牛顿对经典物理学的贡献

牛顿对经典物理学的贡献

原发布者:默小伊a

牛顿对物理学的贡献摘要牛顿一是一位伟大的物理学家、数学家和天文学家。他在自然科学史上占有独特的地位。他的科学巨著《自然哲学的数学原理》的出版,标志着经典力学体系的建立。经典力学理论体系的科学成就和科学的方法论启迪了人类征服自然的无穷智慧,对现代化科学技术发展和社会进步产生了极其深远的影响。关键词牛顿物理学贡献牛顿是伟大的物理学家,在他所处的时代,哥白尼提出了日心说,开普勒从第谷的观测资料中总结了经验的行星三定律,伽利略又给出了力、加速度等概念并发现了惯性定律和自由落体定律。但是,这些物理概念和物理规律是孤立的,在逻辑上是各自独立的东西。牛顿正是“站在这些巨人的肩上”对行星及地面上的物体运动作了整体的考察和研究,用数学方法,使物理学成为能够表述因果性的一个完整体系。正如牛顿所说“自然哲学应称之为物理学”的目的在于发现自然界的结构和作用,并且尽可能地把它们归结为一些普遍的法则和一般的定律—用观察和实验来建立这些法则,从而导出事物的原因和结果”。牛顿对力学的研究成果集中体现在他的科学巨著《自然哲学的数学原理》中,这本书是科学史上极为重要的伟大著作。牛顿在《自然哲学的数学原理》书中,提出了力学的三大定律和万有引力定律,对宏观物体的运动给出了精确的描述,总结了他自己的物理发现和哲学观点。可以说在整个科学史上没有一部著作在创新或思维方面可以和该书相媲美,在取得伟大成就方面也是如

牛一、牛二、牛三定律

牛顿是继承经典力 学的天才，在物理史上得第一个实验是由伽利略作出的，名叫斜面小车实验，他是为了探求自由落体运动而出现的，因为那时没有精确的记时仪器来测量物体在空中做落体的准确时间，所以只有把实验方在斜面上来做，学过经典力学的同学应知道物理是活的，只要是匀变速直线运动它本生都有通用规律，只是伽利略并未总结实验，最后被牛顿总结为现在的牛顿第一定律，当然这里面也有迪卡尔的功劳，谁叫牛顿将他们称作巨人呢？哈哈，后来牛顿又推导出牛顿第二定律，打开经典力学的大门，F=Ma是经典力学的产物，但和F=Ma同理的动量定理，即力对物所做的冲量是物体动量的变化，p=m(v-V)是牛顿第二定律的动量表达式，但动量定理并非经典力学内容，所谓经典力学是指宏观力学，但动量定理以即后来的动量守恒定律都可用于微观，故它就不再是经典范畴，好特别吧。。。但它也非量子力学的产物，而牛顿第三定律我们就不说啦，那是基础的基础。。。牛顿发现万有引力，并求出万有引力公式，其中引力常量由卡文迪许通过卡文迪许扭称得出，伟大的科学，伟大的未来。。。

在力学上，牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理， 总结出了万有引力定律以及经典力学的三大定律，用公式将宇宙中最大天体的运动和最小粒子的运动统一起来。宇宙变得如此清晰：任何一个运动都不是无故发生，都是长长的一系列因果链条中的一个状态、一个环节，是可以精确描述的。人们打破几千年来神的意志统治世界的思想，开始相信没有任何东西是智慧所不能确切知道的。相比于他的理论，牛顿更伟大的贡献是使人们从此开始相信科学。

顿在科学上的主要贡献是：在力学上提出三大运动定律和万有引力定律；在光学上作出了白光是由七色光组成的判决实验，发现并解释“牛顿环”的干涉现象，创制了反射望远镜并提出光的微粒说；在数学上发现了微积分运算方法和无限级数理论，等等。他的最重要的科学著作是：１６８７年初版的《自然哲学的数学原理》（简称《原理》），１７０４年初版的《光学》。尤其是《原理》一书，几百年来颇受推崇。 在牛顿所处的时代，哥白尼提出了日心说，开普勒从第谷的观测资料中总结了经验的行星运动三定律，伽利略又给出了力、加速度等概念并发现了惯性定律和自由落体定律。但是，这些物理概念和物理规律还是孤立的、逻辑上各自独立的东西。正是在这个时候，牛顿对行星及地面上的物体运动作了整体的考察，他用数学方法，使物理学成为能够表述因果性的一个完整体系。这就是我们今天所说的经典力学体系。按照牛顿所说的这个体系的原理，人们利用描写物体运动的坐标及速度的初始值，就可以确定地知道该物体的未来和过去。牛顿建立了经典物理学的具有因果关系的完整体系并得到广泛的实际应用。他所建立的力学体系不仅能说明已有的理论已经说明的现象，如充分地解释伽利略发现的惯性定律和自由落体定律，而且能说明并解释已有的理论不能说明的现象，如完满地说明开普勒的行星运动三定律。更重要的是，牛顿的力学理论能预见到新的物理现象和物理事实，并能以天文观测或实验证实它们的正确性。在万有引力理论的基础上，人们后来发现并证实海王星和冥王星的存在，这是牛顿力学理论的有力佐证。牛顿力学既可以用予说明地面上的物质运动，又可以用予解释太阳系中的行星运动，充分证明了新理论具有的自然规律的普遍性法则。 正是在《原理》一书中，牛顿提出了力学的三大定律和万有引力定律，对宏观物体的运动给出了精确的描述，总结了他自己的物理学发现和哲学观点。《原理》是自然科学的奠基性巨著。该著作把地面上物体的运动和太阳系内行星的运动统一在相同的物理定律之中，从而完成了人类文明史上第一次自然科学的大综合。它不仅标志了十六、十七世纪科学革命的顶点，也是人类文明、进步的划时代标志。它不仅总结和发展了牛顿之前物理学的几乎全部重要成果，而且也是后来所有科学著作和科学方法的楷模。