第二章牛顿定律.ppt

文档介绍：牛顿(Issac Newton 1643-1727),杰出的英国物理学家,《自然哲学的数学原理》总结了前人和自己关于力学以及微积分学方面的研究成果. 他在光学、热学和天文学等学科都有重大发现.
Newton在1687年发表的《自然哲学的数学原理》中,把力学研究的成就总结为三个基本定律,这就是我们所说的牛顿三定律。

任何物体都要保持其静止或匀速直线运动的状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。
当时
其数学形式为:
惯性:物体保持其运动状态不变的性质,质量是惯性大小的量度。
古希腊哲学家亚里士多德认为:“运动必须推动”,否则物体就要停止运动而静止。这一观点一直统治着物理学界。直到十七世纪,意大利科学家伽利略(Galileo 1564-1642)通过实验观察才指出其错误。伽利略通过观察物体在不同光滑程度的平面上滑动的结果。指出如果没有外力作用,物体将以恒定的速度运动下去。力不是维持运动的原因,而是改变运动状态的原因。
定义了物体的惯性任何物体都有保持其运动状态不变的性质, 这一性质叫惯性.
定义了力力是物体运动状态发生变化的原因.
定义了惯性参考系物体在某参考系中, 不受其他物体作用而保持静止或匀速直线运动状态, 这个参考系称为惯性系. 相对惯性系静止或匀速直线运动的参考系也是惯性系.
牛顿第一定律的意义

物体受到外力作用时,所获得的加速度与所受合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向相同。
k为比例系数,在国际单位制中k=1。
其数学形式为
当时, 为常量
力的叠加原理
牛顿第二定律只适用于质点的运动.
质点所受合外力与获得的加速度为瞬时对应关系。而不是一段时间内的平均值。
适用范围:
一般的表示
直角坐标表示
牛顿第二定律的数学表达式
自然坐标表示
物体有无运动,表现在它有无速度。
而物体运动状态有无改变,则决定于它有
有无加速度。而有无加速度,则要看物体有无受到作用力。
(作用与反作用定律)
两物体间的作用力F 和反作用力F’总是大小相等,方向相反,且作用在同一条作用线上。
第三定律表明了物体间相互作用的性质。
其数学形式为