经典力学的建立共42页
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第二章 经典力学
设质点作曲线运动 时刻 t 位于A点位矢 r (t ) 时刻 t+t 位于B点位矢 r ( t t )
z A
r (t ) r (t t )
o y x
r
S
B
位移矢量：
在t时间内，位矢的变化量 （即A到B的有向线段）称为位移。 它描述了质点在t时间内移动的 距离和方位。
才的统一起来建立起了牛顿力学的完整的理论 体系。他以运动三定律和万有引力定律为主线
牛顿力学
以他发明的 微积分为工具巧妙的构造了力学体 系。成功地描述了天体和地上物体的运动，在此 前，还没有一个关于物理因果性的完整体系能够 表示经验世界的任何深刻特征。 牛顿力学的辉煌成就，既显示了科学的魅力
与威力，又决定了后来物理学家的思想、研究、
迈克尔逊A.A.Michelson： (1852~1931)
“无论如何，可以肯定光学比较重要事实和定理，以及光 学应用比较有名的途径，现在已经了如指掌，光学未来研究和 发展的动因已荡然无存。”未来科学真理将不得不在小数点后 第6位数去寻找。 约里P.Von.Jolly： (1809~1884) 在普朗克表示决心献身理论物理时说：“年轻人，你为什
从动力学角度看，参照系不可任选；从运动学角度看，参 照系可任选。但参照系选取恰当，对运动的描述简单；参 照系选取不当，对运动的描述复杂如：地心说（托勒玫） 与日心说之争。要定量地描述运动，还须在参照系上建立 计算系统。
坐标系是建立在参照系上，用以标定物体的空间 位置而设置的坐标系统。常用：直角坐标系、自 然坐标系、球坐标系和柱面坐标系
1571~1630年，开普勒 （J.Kepler)他在长期钻研大量的观察资 料，详细地研究了火星轨道数据,总结出了天体 运行三定律。以他为代表的科学家为人类认识
z A
r (t ) r (t t )
o y x
r
S
B
位移矢量：
在t时间内，位矢的变化量 （即A到B的有向线段）称为位移。 它描述了质点在t时间内移动的 距离和方位。
才的统一起来建立起了牛顿力学的完整的理论 体系。他以运动三定律和万有引力定律为主线
牛顿力学
以他发明的 微积分为工具巧妙的构造了力学体 系。成功地描述了天体和地上物体的运动，在此 前，还没有一个关于物理因果性的完整体系能够 表示经验世界的任何深刻特征。 牛顿力学的辉煌成就，既显示了科学的魅力
与威力，又决定了后来物理学家的思想、研究、
迈克尔逊A.A.Michelson： (1852~1931)
“无论如何，可以肯定光学比较重要事实和定理，以及光 学应用比较有名的途径，现在已经了如指掌，光学未来研究和 发展的动因已荡然无存。”未来科学真理将不得不在小数点后 第6位数去寻找。 约里P.Von.Jolly： (1809~1884) 在普朗克表示决心献身理论物理时说：“年轻人，你为什
从动力学角度看，参照系不可任选；从运动学角度看，参 照系可任选。但参照系选取恰当，对运动的描述简单；参 照系选取不当，对运动的描述复杂如：地心说（托勒玫） 与日心说之争。要定量地描述运动，还须在参照系上建立 计算系统。
坐标系是建立在参照系上，用以标定物体的空间 位置而设置的坐标系统。常用：直角坐标系、自 然坐标系、球坐标系和柱面坐标系
1571~1630年，开普勒 （J.Kepler)他在长期钻研大量的观察资 料，详细地研究了火星轨道数据,总结出了天体 运行三定律。以他为代表的科学家为人类认识
第四章 从伽利略到牛顿——经典力学的建立
西蒙• (1548-1620), 荷兰工程师,物理学家. 1. 西蒙•斯蒂文(1548-1620), 荷兰工程师,物理学家.
他是一位在科学上很有造诣,坚持独立思考 反对崇拜 他是一位在科学上很有造诣 坚持独立思考,反对崇拜 坚持独立思考 权威,非常重视实验和科学的实践应用的卓越人物 非常重视实验和科学的实践应用的卓越人物; 权威 非常重视实验和科学的实践应用的卓越人物 他是 十进制的积极提倡者和小数的发明者. 早年曾做过莫理 十进制的积极提倡者和小数的发明者 早年曾做过莫理 斯公爵的技术顾问 晚年担任荷兰军需长. 斯公爵的技术顾问,晚年担任荷兰军需长 的技术顾问 晚年担任荷兰军需长 1587年用荷文写成的<静力学原理>中突出成就有: 1587年用荷文写成的<静力学原理>中突出成就有: 年用荷文写成的
定义匀速运动： 任意相等时间间隔内通过相等的距离。 定义匀速运动：“任意相等时间间隔内通过相等的距离。 匀速运动与时间t无关 引伸到变速运动： 无关） （匀速运动与时间 无关） 引伸到变速运动：把平均速度 过渡到瞬时速度。最突出的贡献：提出和定义了加速度。 过渡到瞬时速度。最突出的贡献：提出和定义了∆t ∆s
对这两种形式反复比较， 对这两种形式反复比较， a 最后决定用: 最后决定用:
∆v = ∆t
定义匀加速度： 一个运动被称为匀加速运动， 定义匀加速度：“一个运动被称为匀加速运动，是 指它从静止开始时， 指它从静止开始时，在任何相等的时间间隔内有相 等的速度增量” 等的速度增量”。
1 s = gt 2
2
他是第一个用数学方法分析运动中时间与空间的定量关系 他总结这一方法时说： 我先用数学演算， 的。他总结这一方法时说：“我先用数学演算，然后用手和眼 检验，如果得出相同的答案，这个答案一般就是正确的。 检验，如果得出相同的答案，这个答案一般就是正确的。”
04 经典力学的建立
9
（三）牛顿的总结
牛顿（公元1642～1727年）是英国数学家、天文学家和 物理学家。 1703年当选皇家学会会长，并连选连任， 直到逝世。
1687年，牛顿出版了《自然哲学的数学原理 》，从力学的基本概念（质量、动量、惯性、 力）和基本定律（运动三定律）出发，运用微 积分这一数学工具，建立了经典力学的完整而 严密的体系，把天体力学和地面上的物体力学 统一起来，实现了物理学史上第一次大的综合。
3)观点：他将托勒密的地心体系和哥白尼的日心体系进行了 折中，认为：除地球和围绕它的月亮外，其他天体都绕太阳运 转，太阳率领众行星围绕地球运转，地球是静止不动的。被人 誉为“星学之王”。
后来，惠更斯继续了伽利略的研究工作，他导出了单摆的周期公式和 向心加速度的数学表达式。
牛顿在系统地总结了伽利略、开普勒等人的工作后，得到了牛顿运动 三定律和万有引力定律。
爱因斯坦的评价：“伽利略的发现，以及他所用的科学推理方法，是 人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正的开端！” 6
（二） 笛卡儿的运动理论
8
根据这些假设，惠更斯作出断言：两个质量相同并以相同的 速度相向运动的物体，在发生刚性的对心碰撞之后，都保留碰 撞前的速度而相互弹开。
动量守恒律的表述：“两个物体所具有的运动量在碰撞中都 可以增多或减少，但是它们的量值在同一个方向的总和却保持 不变，如果减去反方向的运动量的话。”他还指出：“两个， 三个或任意多个物体的共同重心，在碰撞前后总是朝着同一方 向作匀速直线运动。”
引入矢量概念：强调动量数值的变化又强调了方向的问题。
“活力定律”：“在两个物体的碰撞中，它们的质量和速 度平方乘积的总和，在碰撞前后保持不变。”——完全弹性碰 撞中机械能守恒定律。
经典力学的建立
1. 运动第一定律(惯性定律);
2. 运动第二定律； F dp d mv
dt dt 3. 运动第三定律。 F12 F21
二 万有引力定律的发现
万有引力定律的确立并非牛顿一人之功。
（一） 第谷的贡献
丹麦科学家第谷(Tycho Brahe)(1546-1601)观察天体的运 动，特别是行星的运动；记录了大量的数据。第谷是一个工作 十分认真的人，因此他观察记录的数据十分精确。第谷原打算 用这些数据重新修订星表，但一直到死都未能如愿。他临死之 前，把这些资料交给了他的助手和合作者开普勒。
2 自由落体定律
亚里士多德的"重物比轻物下落得快，力是维持物体运动的 原因"等观点，一直被人们深信不疑。一直到1586年比利时的 力学家西蒙·斯台文在他的著作中对这些结论提出了异议。后来 伽利略也研究落体问题，他首先从逻辑推理上批驳了亚里士多 德的观点。伽利略又通过著名的斜面实验，得出了物体在真空 中做自由落体运动时，下落的快慢都一样。在这个实验中，伽 利略提出了加速度的概念。
（二） 关于碰撞的研究
1 笛卡儿的运动理论
笛卡儿认为宇宙中无论天上还是地上，到 处充满着的物质和运动，他将运动定义为位移 运动（即力学运动）。他把运动的终极原因归 因于上帝，得到了运动量守恒的结论。
笛卡儿认为物体之间的相互作用只能通过挤压和碰撞发生， 所以关于碰撞的研究在他的物理学中占有重要的单位。
在比萨大学任教时期，伽利略就已经开始研究自由落体问 题。1604年，在致萨皮（F. P. Sarpi）的信中，他明确地得 到了在相等的时间间隔内物体下落的距离呈从1开始的奇数序列 的规律。直到1638年，他才在《两门新科学》中系统地论述了 这一研究结果。
伽利略用图解法求
经典力学的建立和发展
F G
m1 m 2 R
2
万有引力的实验验证—卡文迪许扭称
卡文迪许测得：
G 6.67261011 N•m2/kg2
目前的国际公认值： G 6.7541011 N•m2/kg2
旋吊线
悬吊在半空中可以 自由转动的木杆
小铅球
卡文迪许
大铅球
卡文迪许扭称
理论预言的实践检验——哈雷彗星和海王 星的发现（预言运行轨道，出现周期）
时间T（秒,
s）：
宇宙年龄：1018
地球年龄： 1017 出现古人类： 1014 人类文明史： 1011 人类寿命： 109 地球公转周期： 107 地球自转周期： 104 钟摆周期： 100 基本粒子的寿命： 10-6—10-25
§2.4 牛顿与经典力学
英国著名诗人Pope写道：
Nature and Nature’s law lay hid in night, God said “let Newton be” and all was light. 自然界和自然界的规律隐藏在黑暗中，
《自然哲学的数学原理》
牛顿的研究方法：归纳 — 演绎法 归纳法：从实验出发，由特殊到一般
演绎法：以理论为主，由一般到特殊
值得思考：
牛顿不仅讲了研究目的，还讲了科学研究方法：特殊 （现象）到一般（规律），再从一般回到特殊。
•前者是英国哲学家培根强调的“归纳法”，它以实验为 基础；
•数学家兼哲学家的笛卡儿所强调的“演绎法”，它要用 数学工具。
因果性原理：对于自然界中同一类结果，必须尽可
能归之于同一种原因。 统一性原理：物体的属性，凡是既不能增强也不能 减弱者，又为我们实验所能及的范围的一切物体所具 有者，就应视为所有物理的普遍属性。 简单性原理：除那些真实而已足够说明其现象者外， 不必再去寻求自然界事物的其他原因。
经典力学体系的建立
第七章经典力学体系的建立经过许多科学家的努力，在天文学和力学方面已经积累了丰富的资料。
在此基础上，牛顿实现了天上力学和地上力学的综合，形成了统一的力学体系。
这是人类认识自然历史的第一次大飞跃和理论大综合。
它开辟了一个新的时代，并对科学发展的进程以及后代科学家们的思维方式产生了极其深刻的影响。
牛顿力学的建立是科学形态上的重要变革，标志着近代理论自然科学的诞生，并成为其他各门自然科学的典范。
然而，在十七八世纪里其他自然科学仍处在积累资料的阶段。
第一节经典力学体系化的知识基础以研究机械运动为对象的力学，在17世纪下半叶建立了一个普遍的力学体系，绝不是偶然的，是由多方面的原因造成的结果。
欧洲经过16世纪百余年的宗教和政治改革的大变动之后，到17世纪下半叶进入了一个政治上较为安宁，经济上趋于繁荣的时期。
生产实践为力学研究提出了许多问题，这就给科学的发展以推动力。
推动科学家们研究天体运动规律的另一个原因则是由于科学自身发展的要求。
例哥白尼学说提出了许多悬而未决的问题。
诸如行星运动的轨道形状问题，为什么行星要沿着一定的轨道绕日运行问题等等。
这些问题的研究并不是出于某种实用的目的，但它对科学未来的发展却具有极重要的价值。
正是这种研究为近代力学的体系化奠定了知识基础。
为牛顿力学的建立打下重要基础的有一系列的科学家，特别是伽利略与开普勒（1571～1630）对牛顿力学的建立有着非常重要的影响。
伽利略通过对自由落体的研究，已经发现了惯性运动和在重力作用下的匀加速运动，奠定了牛顿第一定律和第二定律的基本思想。
伽利略关于抛物体运动定律的发现，对牛顿万有引力的学说也有深刻的启示作用。
天文学家开普勒所发现的行星运动定律则是牛顿万有引力学说产生的最重要前提。
1609年，开普勒出版了他的《新天文学》一书，公布了太阳系行星运动的两条基本定律：行星运动第一定律：行星的轨道为椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上；行星运动第二定律：在相等的时间内，行星和太阳的联线所扫过的面积相等，亦称面积定律。
《力学的建立》课件
经典力学面临的挑战与未来发 展
相对论与量子力学的挑战
01
相对论与量子力学对经典力学的挑战
相对论和量子力学的发展对经典力学提出了新的挑战，因为它们揭示了
经典力学在高速和微观尺度上的局限性。
02 03
相对论的时空观念
相对论提出了新的时空观念，即时间和空间是相对的，并且质量和能量 可以相互转换。这使得经典力学在描述高速运动和强引力场中的物体时 遇到困难。
详细描述
万有引力定律由牛顿提出，他通过观察行星运动规律和地球 上物体自由落体的规律，发现了物体之间普遍存在的相互吸 引力。这一发现为经典力学的发展奠定了基础。
三大运动定律的提
总结词
三大运动定律是经典力学的基本规律，它们分别描述了物体运动的基本属性、 改变运动状态的原因以及力的作用方式。
详细描述
牛顿提出的三大运动定律包括：惯性定律、动量守恒定律和力的作用定律。这 些定律构成了经典力学的基本框架，为描述和预测物体运动提供了重要的理论 依据。
Part
03
经典力学的基本原理
绝对时空观
01
绝对时空观认为时间和空间是绝 对的，不受物质和运动的影响。 时间和空间是绝对的量度，不受 物体运动状态的影响。
02
绝对时空观是经典力学的基础， 为经典力学提供了确定性和可预 测性的框架。
经典力学的数学基础
经典力学主要基于微积分和线性代数 的数学工具。微积分用于描述物体的 运动状态随时间的变化，线性代数用 于描述物体之间的相互作用。
经典力学在工业制造领域中，如 机械设计、制造工艺等方面有重 要应用。
相对论力学的发展
相对论力学的基本原理
相对论力学是由爱因斯坦提出的，其基本原理包括相对性 原理、光速不变原理和等效原理等。
物理与文化 第二章经典力学的建立与发展
物理与文化
§2 从哥白尼到开普勒第二章 经典力学
2.1 哥白尼革命
古代人们对宇宙天体结构认识的两种不同见解：
• 宇宙以地球为中心
• 地球不是宇宙的中心
早在两千多年前古希腊哲学家 亚里士 多德（Aristotle，384BC–322BC）等人最 先提出了“宇宙以地球为中心”的观点 。
物理与文化
中国古代
大地也是一个球，这个球 浮在水上，回旋漂荡,后来又有 物理与文化 人认为地球是浮于气上的。
3.宣夜说——《晋书· 天文志》说：“宣夜之书亡，惟汉秘书郎郄萌记先师相
传云，天了无质，仰而瞻之，高远无极，眼瞀（mào，音冒）精绝，故苍苍然 也。 。。
第二章 经典力学
宣夜说认为宇宙是无限的，宇宙中充满着气体，所有天体都在 气体中漂浮运动。星辰日月的运动规律是由它们各自的特性所决定 的，决没有坚硬的天球或是什么本轮、均轮来束缚它们，宣夜说打 破了固体天球的观念，这在古代众多的宇宙学说中是非常难得的。
物理与文化
用数学方法研究物理问题，原非伽利略首倡，可以追溯到 第二章 经典力学 公元前3世纪的阿基米德，14世纪的牛津学派和巴黎学派，以 及15、16世纪的意大利学术界等，但他们并未将实验方法放 在首位，因而在思想上未能有所突破。 伽利略重视实验的思想可见于1615年他写给克利斯廷娜公 爵夫人的一封信上的话：“我要请求这些聪明细心的神父们 认真考虑一下臆测性的原理和由实验证实了的原理二者之间 的区别。 要知道，做实验工作的教授们的主张并不是只凭主观愿 望来决定的。” 伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类 思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的开端。 ——爱因斯坦
2.浑天说
可能始于战国时期。代表人物是东汉
第二章 经典力学
§2 从哥白尼到开普勒第二章 经典力学
2.1 哥白尼革命
古代人们对宇宙天体结构认识的两种不同见解：
• 宇宙以地球为中心
• 地球不是宇宙的中心
早在两千多年前古希腊哲学家 亚里士 多德（Aristotle，384BC–322BC）等人最 先提出了“宇宙以地球为中心”的观点 。
物理与文化
中国古代
大地也是一个球，这个球 浮在水上，回旋漂荡,后来又有 物理与文化 人认为地球是浮于气上的。
3.宣夜说——《晋书· 天文志》说：“宣夜之书亡，惟汉秘书郎郄萌记先师相
传云，天了无质，仰而瞻之，高远无极，眼瞀（mào，音冒）精绝，故苍苍然 也。 。。
第二章 经典力学
宣夜说认为宇宙是无限的，宇宙中充满着气体，所有天体都在 气体中漂浮运动。星辰日月的运动规律是由它们各自的特性所决定 的，决没有坚硬的天球或是什么本轮、均轮来束缚它们，宣夜说打 破了固体天球的观念，这在古代众多的宇宙学说中是非常难得的。
物理与文化
用数学方法研究物理问题，原非伽利略首倡，可以追溯到 第二章 经典力学 公元前3世纪的阿基米德，14世纪的牛津学派和巴黎学派，以 及15、16世纪的意大利学术界等，但他们并未将实验方法放 在首位，因而在思想上未能有所突破。 伽利略重视实验的思想可见于1615年他写给克利斯廷娜公 爵夫人的一封信上的话：“我要请求这些聪明细心的神父们 认真考虑一下臆测性的原理和由实验证实了的原理二者之间 的区别。 要知道，做实验工作的教授们的主张并不是只凭主观愿 望来决定的。” 伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类 思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的开端。 ——爱因斯坦
2.浑天说
可能始于战国时期。代表人物是东汉
第二章 经典力学
经典力学体系的建立
精品课件
1665年獲得學士學位，但幾個月後，因為淋巴腺鼠疫流 行，大學關閉停課。牛頓便回到烏爾索普，在此後兩年 間，牛頓利用這段被強迫『放假』的時間，認真思考自 然界的規律問題。這兩年也是牛頓自認為一生當中獨創 力的顛峰時期，最重要的發現都是在這一時期完成的； 萬有引力就在此時發現，因而有『烏爾索普的蘋果樹』 的傳說。力學與微積分也都是此段時間發明的；圓與橢 圓部份面積的計算是當時數學家挑戰的難題，居然被25 歲的牛頓解決了。直到1667年初，牛頓帶著一流的研究 成果回到劍橋，當年即被指定為三一學院的研究員，有 了薪水，悉數購買實驗器材，開始製作反射望遠鏡，並 且定居下來。1666年他發現光的散射現象，波長短的藍 光或紫光，通過稜鏡時偏折較多，波長長的紅光，偏折 較少。1668年，他獲得碩士學位。
1609年，开普勒出版了他的《新天 文学》一书，公布了太阳系行星运 动的两条基本定律： 行星运动第一定律：行星的 轨道为椭圆，太阳在椭圆的一个焦 点上； 行星运动第二定律：在相等 的时间内，行星和太阳的联线所扫 过的面积相等，亦称面积定律。 在这之后，开普勒又发现了 行星运动第三定律：太阳系中任何 两颗行星公转周期的平方比等于它 们轨道半径（半主轴长）的立方比， 亦称周期定律。
精品课件
牛頓的老師巴羅教授是當時頂尖的科學家和數學家，影響牛頓的 光學成就極深。他對於牛頓的研究成果非常驚訝，兩年後，他辭 去教授的職位，讓給牛頓，1669年，年僅27歲的牛頓就當了劍橋 大學的教授。此後，他醉心於化學實驗，包括煉金術在內；直到 1684年哈雷(EdmundHalley,1656-1742)勸他從事理論力學才罷休 。1672年牛頓發表第一篇學術論文，主題是關於光的實驗，登在 [哲學學報]上，盡全力於理論力學的工作，1687年發表了曠世鉅 作[原理(Principia)]一書，1689年牛頓作為大學的代表，當選為 下議院的議員，當時議會通過保護人權的強大法律，確立議會具 有高於君主的地位，牛頓開始參與政治。1695年，牛頓擔任造幣 廠的督察，負責重鑄因內戰而貶值的銀幣，任務完成後，於1699 年擔任總監，一直到1727年逝世為止。牛顿的个人性格乖僻,沉默 寡言，终生末娶．
1665年獲得學士學位，但幾個月後，因為淋巴腺鼠疫流 行，大學關閉停課。牛頓便回到烏爾索普，在此後兩年 間，牛頓利用這段被強迫『放假』的時間，認真思考自 然界的規律問題。這兩年也是牛頓自認為一生當中獨創 力的顛峰時期，最重要的發現都是在這一時期完成的； 萬有引力就在此時發現，因而有『烏爾索普的蘋果樹』 的傳說。力學與微積分也都是此段時間發明的；圓與橢 圓部份面積的計算是當時數學家挑戰的難題，居然被25 歲的牛頓解決了。直到1667年初，牛頓帶著一流的研究 成果回到劍橋，當年即被指定為三一學院的研究員，有 了薪水，悉數購買實驗器材，開始製作反射望遠鏡，並 且定居下來。1666年他發現光的散射現象，波長短的藍 光或紫光，通過稜鏡時偏折較多，波長長的紅光，偏折 較少。1668年，他獲得碩士學位。
1609年，开普勒出版了他的《新天 文学》一书，公布了太阳系行星运 动的两条基本定律： 行星运动第一定律：行星的 轨道为椭圆，太阳在椭圆的一个焦 点上； 行星运动第二定律：在相等 的时间内，行星和太阳的联线所扫 过的面积相等，亦称面积定律。 在这之后，开普勒又发现了 行星运动第三定律：太阳系中任何 两颗行星公转周期的平方比等于它 们轨道半径（半主轴长）的立方比， 亦称周期定律。
精品课件
牛頓的老師巴羅教授是當時頂尖的科學家和數學家，影響牛頓的 光學成就極深。他對於牛頓的研究成果非常驚訝，兩年後，他辭 去教授的職位，讓給牛頓，1669年，年僅27歲的牛頓就當了劍橋 大學的教授。此後，他醉心於化學實驗，包括煉金術在內；直到 1684年哈雷(EdmundHalley,1656-1742)勸他從事理論力學才罷休 。1672年牛頓發表第一篇學術論文，主題是關於光的實驗，登在 [哲學學報]上，盡全力於理論力學的工作，1687年發表了曠世鉅 作[原理(Principia)]一書，1689年牛頓作為大學的代表，當選為 下議院的議員，當時議會通過保護人權的強大法律，確立議會具 有高於君主的地位，牛頓開始參與政治。1695年，牛頓擔任造幣 廠的督察，負責重鑄因內戰而貶值的銀幣，任務完成後，於1699 年擔任總監，一直到1727年逝世為止。牛顿的个人性格乖僻,沉默 寡言，终生末娶．
经典力学建立和发展
2 拓展资料
1、假定时间和空间是绝对的，长度和 时间间隔的测量与观测者的运动无关， 物质间相互 作用的传递是瞬时到达的； 2、一切可观测的物理量在原定只适用于宏观物体。在 微观系统中，所有物理量在原则上 不可能 同时被精确测定。因此经典力学的 定律一般只是宏观物体低速运动时 的近似定律。
式中:m0是物体静止时的质 量
m是物体速度为v时的频量 (称为相对质
c是真空中的光速
结论：经典力学适用于低速运动的物体
5 经典力学中速度叠加原理不同
设河流中的水相对于河岸的 速度为V水岸，船相对于水的 速度为V船水， 则在经典力学中,船相对于岸 的速度为
船岸=Y船水+v水岸(矢量和)
这似乎是天经地义的。但是, 这个关系式涉及两个不同的 惯性参考系,而速度总是与位 移(空间长度)及时间间隔的测 量相联系。 相对论认为,同一过程的位移 和时间的测量在不同参考系 中是不同的,因而上式不能成 立
学基础．
勒内·笛卡尔
第一次完整地表达了 惯性定律，并强调了 伽利略没有明确表述 的惯性运动的直线
性．
艾萨克·牛顿
在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人 研究的基础上，采用归纳与演绎、综合与 分析的方法，总结出牛顿运动定律和万有 引力定律，建立了完整的经典力学体系．
克里斯蒂安·惠更斯 约翰尼斯·开普勒
全面细致地解决了完 全弹性碰撞问题．
方向相 同。 公式：F(合）＝kma【当F(合）、m和a采用国际单位制N、kg和m/s2时，k=1】
牛顿第三定律： 两个物体之间的作用力与反作用力大小相等，方向相反，并且在同一条直线上。
经典力学三大定律应用范围： 它在许多场合非常准确。经典力学可用于描述人体尺寸物体的运动（如陀螺和棒球），许 多天体（如行星和星系）的运动，以及一些微尺度物体（如有机分子）。在低速运动的物 体中，经典力学非常实用，虽然爱因斯坦提出了相对论，但是在生活中，我们几乎不会遇 见高速运动（光速级别），因此，我们还是会以经典力学解释各种现象。但是在高速运动 或极大质量物体之间，经典力学就“心有余而力不足”了。这也正是现代物理学的范畴。