在电磁感应中电容负载平行导轨模型中,接不同负载其上的导体棒将有不同的运动形式。 接容抗时对电容器充电,其中导体棒只要有电流,则始终受安培力,可以针对具体物理过程灵活运用牛顿运动定律及同一直线矢量合成方法确定杆的运动状态。 的运动只能由第一定律本身彻底阐明其为惯性运动(静止或匀速直线运动)。 第一定律是完全独立的基本定律,用其解决的问题,别的任何规律都无法解决,第二、第三定律根本不能取代第一定律。
牛顿运动定律都只在第一定律确定的惯性参考系成立。 牛顿的绝对时空观中的惯性系虽然存在逻辑循环(或称逻辑同一)之难,但是在动力学的力的语言表达中是理论体系必不可少的。 由于任何科学都不可能做到绝对真理,力学也是一门近似程度比较高的科学,绝对的惯性系不存在,但近似的惯性系是始终存在。 牛顿运动定律只在惯性系中适用,说明了三定律的一致性。 牛顿运动定律是力学中重要的定律,是研究经典力学甚至物理学的基础,阐述了经典力学中基本的运动规律。 该定律的适用范围为由牛顿第一运动定律所给出惯性参考系,并使人们对物理问题的研究和物理量的测量有意义。
月芽: 牛顿运动定律演绎验证
牛顿第二运动定律引入了惯性质量,全面完整地刻画了物体因受力作用而产生加速度,以及加速度与外力及质量的定量关系,构成了第二定律独立于第一、第三定律的深刻内涵和根本原因。 公元前4世纪,古希腊哲学家亚里士多德(Aristotle,公元前384-公元前322)指出:静止是物体的自然状态,如果没有作用力就没有运动(力是维持物体运动的原因)。 该观点遗失了“力能使物体停止运动,也能使物体开始运动”这一关键点,故错误。 但他第一次提出了力与运动间存在关系,为力学发展做出了一定贡献。
在动画制作领域中,由于牛顿运动定律表明力的作用是造成一切运动的根本原因,而动画是让画面运动的影视艺术,故牛顿运动定律在动画艺术中占有重要的位置,是动画中必不可少的研究对象。 如在银幕上表现出物体的重量感,完全取决于其受力运动时动画的间隔距离,而不在动画稿本身的美观和逼真程度。 )另外,基于通过对应力与应变线性定律进行修正而得到的唯象模型得到的非牛顿流体的本构方程,可基于牛顿运动定律建立动能质气扩散输运的动量平衡方程得到,即适用于非牛顿流动的普适动量输运定律,该方式还可阐明一些非牛顿流动现象的本质是来自能质运动过程中的惯性。
月芽: 牛顿运动定律定律内容
1662年,伽利略指出:“以任何速度运动着的物体,只要除去加速或减速的外因,此速度就可以保持不变。 ”笛卡尔也认为:“在没有外加作用时,粒子或者匀速运动,或者静止。 ”牛顿把这一假定作为牛顿第一运动定律,并将伽利略的思想进一步推广到有力作用的场合,提出了牛顿第二运动定律。 即使是在气垫导轨上验证牛顿第二运动定律,也会有空气阻力作为主要影响因素影响实验测量精度。 这需要尝试通过修正,其将影响减小到可忽略的程度。 但常采用的一元线性回归法,不足以说明整个回归方程的好坏;二元线性回归法也同样存在一定的问题。
- 1905年以来,爱因斯坦的相对论推翻了牛顿建立的大部分科学体系。
- 他认为抛体本身具有某种动力,推动物体前进,直到耗尽才趋于停止,这种看法后来发展为14世纪的“冲力理论”。
- 牛顿运动定律是力学中重要的定律,是研究经典力学甚至物理学的基础,阐述了经典力学中基本的运动规律。
- 但他第一次提出了力与运动间存在关系,为力学发展做出了一定贡献。
- 牛顿运动定律都只在第一定律确定的惯性参考系成立。
- 由于任何科学都不可能做到绝对真理,力学也是一门近似程度比较高的科学,绝对的惯性系不存在,但近似的惯性系是始终存在。
- ”牛顿把这一假定作为牛顿第一运动定律,并将伽利略的思想进一步推广到有力作用的场合,提出了牛顿第二运动定律。
牛顿运动定律只适用于质点,牛顿运动定律中所指的物体为质点。 对质点系,运用牛顿运动定律中的第二定律时一般采用隔离法,或者采用质点系牛顿第二运动定律。 对于作用力非恒力的情形,如时间、速度或位置相关性的力,应用积分等方法,牛顿运动定律亦可使用。 只有把第一、第二和第三定律有机结合才能解决全部的复杂动力学问题,由质点的动力学出发去解决质点系、刚体、流体、振动、波动等的力学问题。 牛顿运动定律批驳了延续两千多年的亚里士多德等人关于力的概念的错误观点,为确立正确的力的概念奠定了基础。 该定律最早科学地给出了惯性质量、力等经典力学中的几个基本概念的定性定义,为由牛顿运动定律建立起来的质点力学体系原理奠定了概念基础。
月芽: 牛顿运动定律定律影响
,可设计出“空吸(卷吸)作用”原理设计的尾喷管。 上述两种研究成果可广泛用于指导飞机、火箭和车辆等运动机械的制造设计,对于提高它们的推进效率都会大有帮助。 6世纪, 希腊学者菲洛彭诺斯(J.Philoponus)对亚里士多德的运动学说持批判态度。 他认为抛体本身具有某种动力,推动物体前进,直到耗尽才趋于停止,这种看法后来发展为14世纪的“冲力理论”。 将气垫导轨调平后(由于导轨都存在一定的弯曲,滑块与导轨间存在阻力,所以调平在实验中一般用滑块通过两个光电门时的速度相等来衡量),测出粘性阻尼常数b。 若球沿一个光滑斜面从静止状态开始下滚,小球将滚上另一个斜面达到与原来的高度然后再下滚;减小斜面倾角后,小球在另一个斜面上仍达到同一高度但滚得远些。
但事实上由于存在摩擦阻力,球速会越来越慢直至最后停下,且表面越光滑球便会滚得越远。
1905年以来,爱因斯坦的相对论推翻了牛顿建立的大部分科学体系。 爱因斯坦指出,牛顿运动定律在超出经典力学范围或质点、惯性参考系以及宏观、低速运动问题等适用条件时,不再成立。 该部分内容已超出对牛顿运动定律发展简史的讨论范围,后续发展可参阅狭义相对论、广义相对论等词条。 牛顿第三运动定律不能由第二定律推演得出,第二定律也代替不了第三定律,第一定律更不能取代第三定律;第三定律也是在伽利略先前提出的观点的基础上,牛顿所提出的一条定律。 第三定律其实是用力的语言表达的动量守恒定律,而动量守恒定律是自然界中普遍成立的少量几条基本物理规律之一,动量守恒在任何物理领域中均成立(计及电磁场的动量后,运动电子与电磁场的动量也守恒)。
- 但常采用的一元线性回归法,不足以说明整个回归方程的好坏;二元线性回归法也同样存在一定的问题。
- 将气垫导轨调平后(由于导轨都存在一定的弯曲,滑块与导轨间存在阻力,所以调平在实验中一般用滑块通过两个光电门时的速度相等来衡量),测出粘性阻尼常数b。
- 该观点遗失了“力能使物体停止运动,也能使物体开始运动”这一关键点,故错误。
- 在动画制作领域中,由于牛顿运动定律表明力的作用是造成一切运动的根本原因,而动画是让画面运动的影视艺术,故牛顿运动定律在动画艺术中占有重要的位置,是动画中必不可少的研究对象。
- 研究系统的加速度与系统的质量和拉力间的关系时,将打点计时器固定在木板的一端,把砝码和小车栓在细线的两端,细线跨过滑轮,砝码的重量作为拉力,让拖着纸带的小车在平直的平面上运动,则小车及其上的砝码、线的另一端栓着的钩码组成一个运动系统。
- 上述两种研究成果可广泛用于指导飞机、火箭和车辆等运动机械的制造设计,对于提高它们的推进效率都会大有帮助。
- 牛顿第三运动定律不能由第二定律推演得出,第二定律也代替不了第三定律,第一定律更不能取代第三定律;第三定律也是在伽利略先前提出的观点的基础上,牛顿所提出的一条定律。
研究系统的加速度与系统的质量和拉力间的关系时,将打点计时器固定在木板的一端,把砝码和小车栓在细线的两端,细线跨过滑轮,砝码的重量作为拉力,让拖着纸带的小车在平直的平面上运动,则小车及其上的砝码、线的另一端栓着的钩码组成一个运动系统。 公元前5世纪,古希腊哲学家德谟克利特(Leucippus,公元前500-公元前440)、伊壁鸠鲁(Epicurus,公元前341-公元前270)认为:“当原子在虚空里被带向前进而没有东西与他们碰撞时,它们一定以相等的速度运动。 通过观察可以看出作用力和反作用力与时间的对应关系:任意时刻,这两个力的大小基本一致。 使用两个力传感器并保持两个传感器在同一平面上,让两个传感器的测力钩相互钩住或相抵。 通过数据采集软件,分别得到两条力-时间图线,如右图1和图 2所示;同时得到该时间段的作用力和反作用力随时间变化的实时数据。 一旦物体具有某一速度且不受外力,就将保持这一速度匀速直线地运动下去。
在信息社会学领域中,借鉴牛顿运动定律的思想方法,可完成信息社会学有关概念的衍生与定理的变通,获得的新规律可指导图书情报工作的现状与趋势。 此外,验证牛顿第二运动定律还有基于LabVIEW的教学平台、基于无线模块和Visual Basic的仿真演示实验设计、基于光电传感器的实验装置等。 在金融领域中,牛顿运动定律也可用来解释和预测金融发展动向。 如在股票市场投资中,就有三条与牛顿运动定律一一对应的定律:①除有外因,股价维持原有变化趋势;②股价增速依市场,成比例地正向变化;③每位买家都是卖主。 用非线性回归法验证定律,首先对质点运动的动力学模型进行线性化处理,得到模型的参数线性估计值,并以其作为非线性模型的初值对动力学模型进行非线性回归分析。