新概念：运动与力 牛顿的基本原理是运动的物体倾向 于保持运动状态，而静止的物体倾 向于保持静止。没有一个物体能够 使自己运动或让自己停止下来（惯 性定律)。 牛顿引入了质量与速度的乘积作为 动量，并认为动量的变化率就是改 变运动的那个力的量度（加速度定 律)。 作用于某物的作用力总是存在一个 大小相等，方向相反地施加于对方 的反作用力（反作用力定律）
新概念：运动与力 • 牛顿的基本原理是运动的物体倾向 于保持运动状态，而静止的物体倾 向于保持静止。没有一个物体能够 使自己运动或让自己停止下来（惯 性定律）。 • 牛顿引入了质量与速度的乘积作为 动量，并认为动量的变化率就是改 变运动的那个力的量度（加速度定 律）。 • 作用于某物的作用力总是存在一个 大小相等，方向相反地施加于对方 的反作用力（反作用力定律）
功与能 。 功与能的概念，基于牛顿第二定 律。 一个物体在力F作用下，移动了 O A 距离d,那么这个力所做的功： W=Fd。 ·一个力所做的全部功 ● =势能的增加+动能的增加。 牛顿的运动定律标志着一个新时 代的降临。1676年4月5日，他在 给胡克的信中指出：“如果我比 其他人看得更远，那是因为我站 在巨人的肩膀上
功与能 • 功与能的概念，基于牛顿第二定 律。 • 一个物体在力F作用下，移动了 距离d，那么这个力所做的功： W=Fd。 • 一个力所做的全部功 • =势能的增加+动能的增加。 • 牛顿的运动定律标志着一个新时 代的降临。1676年4月5日，他在 给胡克的信中指出： “如果我比 其他人看得更远，那是因为我站 在巨人的肩膀上。
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Johannes Kepler (1571–1630)
ASTRONOMIA NOVA AITIOAOTHTO多， SE V PHYSICA COELESTIS, tradita commentariis DE MOTIBVS STELLEE 开普勒的天体力学三定律 M A R T I S, Ex obfervationibus G.V. TTCHONIS BRAHE 椭圆定律：行星沿着以太阳为焦 JufTu fumptibus RVDOLPHI II 点的椭圆轨道运行。 R OM A NO R VM IMPERATORIS E ● 面积定律：在相同的时间间隔内， Plurium annorum pertinaci ftudio elaborata Pragz. 从行星到太阳的连线扫过的面积 C.-5. JOANNE KEPLERO 相等。 和谐定律：任何行星绕太阳公转 Ioannis Keppleri HARMONICES MVNDI 的周期的平方正比于它与太阳的 L I B R I V.Qve K v M 平均距离的立方。 n adcantum per en,De Hur 0 牛顿在《自然哲学的数学原理》 中，从开普勒三大定律出发推导 出万有引力定律。 CuS.C..PrinilegieadamerX Lincii Auftria, Sumpobeancof MKNo o DC.XIX. a 12
开普勒的天体力学三定律 • 椭圆定律：行星沿着以太阳为焦 点的椭圆轨道运行。 • 面积定律：在相同的时间间隔内， 从行星到太阳的连线扫过的面积 相等。 • 和谐定律：任何行星绕太阳公转 的周期的平方正比于它与太阳的 平均距离的立方。 • 牛顿在《自然哲学的数学原理》 中，从开普勒三大定律出发推导 出万有引力定律
机械决定论 1.牛顿主张绝对时间，所有观察者都有相同的时间，不论 它们的相对运动如何。 2.在牛顿动力学中，首先，空间距离的测量与时间无关； 其次，三维空间有欧几里得几何学的几何性质 。 3.同时测量一个粒子的位置和动量在原则上是可能的。 4.运动方程是决定论与因果律的。如果精确知道宇宙中每 个粒子的位置与动量，就能计算出宇宙在过去，现在与未 来任何时刻的状态。但是，在实际上，我们不能获知一个 物理系统的初始条件的完备信息。 ● 5.牛顿运动定律只对惯性系有效，在旋转系中要引入“虚 拟力”修正，这意味着空间是绝对的。 莱布尼兹是牛顿主义的主要反对者，认为世界由单子构成， 不存在虚空，反对超距作用，反对绝对时空观
机械决定论 • 1.牛顿主张绝对时间，所有观察者都有相同的时间，不论 它们的相对运动如何。 • 2.在牛顿动力学中，首先，空间距离的测量与时间无关； 其次，三维空间有欧几里得几何学的几何性质。 • 3.同时测量一个粒子的位置和动量在原则上是可能的。 • 4.运动方程是决定论与因果律的。如果精确知道宇宙中每 个粒子的位置与动量，就能计算出宇宙在过去，现在与未 来任何时刻的状态。但是，在实际上，我们不能获知一个 物理系统的初始条件的完备信息。 • 5.牛顿运动定律只对惯性系有效，在旋转系中要引入“虚 拟力”修正，这意味着空间是绝对的。 • 莱布尼兹是牛顿主义的主要反对者，认为世界由单子构成， 不存在虚空，反对超距作用，反对绝对时空观