这一个被苹果砸到从而发现地心引力的学者,肯定有很多人知道吧,对于牛顿,大家肯定更是不陌生,在读书过程中,我们会发现,物理学里有牛顿三大定律,本期世界十大文化名人,让我们一起来讲讲牛顿三大定律是什么。
第一定律(即惯性定律)
任何一个物体在不受任何外力或受到的力平衡时(fnet=0),总保持匀速直线运动或静止状态,直到有作用在它上面的外力迫使它改变这种状态为止。
第二定律
①牛顿第二定律是力的瞬时作用规律。力和加速度同时产生、同时变化、同时消逝。②f=ma是一个矢量方程,应用时应规定正方向,凡与正方向相同的力或加速度均取正值,反之取负值,一般常取加速度的方向为正方向。③根据力的独立作用原理,用牛顿第二定律处理物体在一个平面内运动的问题时,可将物体所受各力正交分解,在两个互相垂直的方向上分别应用牛顿第二定律的分量形式:fx=max,fy=may列方程。
牛顿第二定律的六个性质:①因果性:力是产生加速度的原因。②同体性:f合、m、a对应于同一物体。 ③矢量性:力和加速度都是矢量,物体加速度方向由物体所受合外力的方向决定。牛顿第二定律数学表达式∑f=ma中,等号不仅表示左右两边数值相等,也表示方向一致,即物体加速度方向与所受合外力方向相同。④瞬时性:当物体(质量一定)所受外力发生突然变化时,作为由力决定的加速度的大小和方向也要同时发生突变;当合外力为零时,加速度同时为零,加速度与合外力保持一一对应关系。
牛顿第二定律是一个瞬时对应的规律,表明了力的瞬间效应。⑤相对性:自然界中存在着一种坐标系,在这种坐标系中,当物体不受力时将保持匀速直线运动或静止状态,这样的坐标系叫惯性参照系。地面和相对于地面静止或作匀速直线运动的物体可以看作是惯性参照系,牛顿定律只在惯性参照系中才成立。⑥独立性:作用在物体上的各个力,都能各自独立产生一个加速度,各个力产生的加速度的失量和等于合外力产生的加速度。
适用范围:①只适用于低速运动的物体(与光速比速度较低)。②只适用于宏观物体,牛顿第二定律不适用于微观原子。③参照系应为惯性系。两个物体之间的作用力和反作用力,在同一直线上,大小相等,方向相反。(详见牛顿第三运动定律)
很多人认为,拥有金钱物质就是富有的,其实小编觉得,知识才是最宝贵的财富!物理学是当今最精密的一门自然科学学科。是探索分析大自然所发生的现象,目的是要了解其中的规则,接下来民族文化带大家来认识一下世界十大物理学家?我们一起来看看!
英国着名的物理学家艾萨克·牛顿,是科学界最伟大的物理学家之一,百科全书式的“全才”,其多项研究都有科学分支,物理学方面,奠定了经典力学的基础,指出地球不是宇宙的中心,是世界十大杰出物理学家之一。
他在1687年发表的论文《自然定律》里,对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点,并成为了现代工程学的基础。他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性,展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律;为太阳中心说提供了强有力的理论支持,并推动了科学革命。
在力学上,牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理,提出牛顿运动定律。在光学上,他发明了反射望远镜,并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察,发展出了颜色理论。他还系统地表述了冷却定律,并研究了音速。
在数学上,牛顿与戈特弗里德·威廉·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉。他也证明了广义二项式定理,提出了“牛顿法”以趋近函数的零点,并为幂级数的研究做出了贡献。在经济学上,牛顿提出金本位制度。
他在1688年发表的着作《自然哲学的数学原理》里,对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里,物理世界的科学观点,并成为现代工程学的基础。他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性,展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律;从而消除了对太阳中心说的最后一丝疑虑,并推动了科学革命。
在力学上,牛顿阐明了角动量守恒的原理。在光学上,他发明了反射式望远镜,并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察,发展出了颜色理论。他还系统地表述了冷却定律,并研究了音速。在数学上,牛顿与戈特弗里德·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉。他也证明了广义二项式定理,提出了“牛顿法”以趋近函数的零点,并为幂级数的研究作出了贡献。
1687年的巨作《自然哲学的数学原理》,开辟了大科学时代。牛顿是最有影响的科学家,被誉为“物理学之父”,他是经典力学基础的牛顿运动定律的建立者。他发现的运动三定律和万有引力定律,为近代物理学和力学奠定了基础,他的万有引力定律和哥白尼的日心说奠定了现代天文学的理论基础。直到今天,人造地球卫星、火箭、宇宙飞船的发射升空和运行轨道的计算,都仍以这作为理论根据。在2005年,英国皇家学会进行了一场名为“谁是科学史上最有影响力的人”的民意调查,牛顿被认为比阿尔伯特·爱因斯坦更具影响力。对牛顿的毛发进行基因分析,认为牛顿是艾斯伯格症候群携带者,有xq28基因的表现,这更增添了牛顿的神秘感,但并未影响到他巨人的形象。
牛顿性格
牛顿从来不是一个会在任何方面向人低头的人。在情感方面,牛顿是非常缺乏的。他的一生中很少亲密的朋友。就本质而言,牛顿是一个孤独的人,情愿退缩到一个角落,与整个世界隔离。他有一种深深的不安全感,对别人往往深抱着一种怀疑态度。他极度敏感,无法容忍他人的批评意见,缺乏恕人的度量。在与人相处中,他并不是一个与人为善的人。他与胡克、弗拉姆斯蒂德、莱布尼兹都发生过激烈冲突。在冲突中,牛顿的一些行为体现出他的自私狭隘。牛顿又具有自恋成分。他始终过分迷信于自我的独特性:他坚信在任何一个时期,世界上只有一个如基督般的诠释者能解读神意,而他就是那位中选者。他无法接受别人能独力作出同样突破的想法。
另外,出乎我们意料的是,牛顿追求并热衷于权力。在拥有权力的后半生岁月中,他是一个独裁、专制的人。迈克尔·怀特在书中指出,牛顿不甚完美的人格或许应归咎于他早年经历的被离弃所造成的伤害。他同时又认为由此造成的牛顿内心中隐藏的不和谐心态,使牛顿前期有强烈的欲望去发现和游遍任何途径以寻觅更多的知识,后期攫取权力和掌控他人。这样,在迈克尔·怀特眼中牛顿的众多行为表现都与其性格具有了某种关联。
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游戏提示:游戏中包含各种道具,可以模拟出齿轮联动,物体自由落体及碰撞。点击右下角的的暂停键,开始摆好各种道具的位置及方向,仔点击播放按钮,开始模拟,最终要是绿色小球落入黄色实线框内。
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