牛顿与牛顿定律

姓名：谢洋

时间：2013年12月16日

1643（格里历）年1月4日，一个小生命诞生了，谁都不知道他是谁，因为他和其他孩子一样，普普通通的叫着爸爸妈妈。直到有一天，他的名字才被大家熟知，他就是伟大的物理学家，数学家，天文学家等一系列有着光荣称号的艾萨克·牛顿。

有人说牛顿是个奇才，这一点都不过分，但是，奇才并不是出生就那么传奇。少年时的牛顿并不是神童，他资质平常、成绩一般，但他喜欢读书，喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法的读物，并从中受到启发，自己动手制作些奇奇怪怪的小玩意，如风车、木钟、折叠式提灯等等。这样奇特的性格为他后来的传奇做了很好的铺垫。从牛顿定力认识牛顿，大家不难发现，牛顿是一个勤于动脑，善于思考和总结的人，不懂他的人觉得他的成就来自于前人，殊不知他对数学、物理、天文等方面的巨大贡献。这就是牛顿，一个为世界的进步立下汗马功劳的百科全书式的“全才”。1942年爱因斯坦为纪念牛顿诞生300周年而写的文章，对牛顿的一生作如下的评价“只有把他的一生看作为永恒真理而斗争的舞台上一幕才能理解他”。此赞语最恰当不过的了。

学习了牛顿定律，让我们更加懂得思考和总结相结合的重要性。下面，让我们一起随着牛顿和牛顿定律一起进入那个神秘的世界中吧。

很早以前，以亚里士多德为代表的形而上学的哲学定律的建立，古希腊思想家亚里士多德认为运动的物体要继续运动，必须有力来维持，没有力的作用，物体的速度就会失去。因为与人们的日常经验相符，他的这种理论持续了2000多年。伽利略以斜面实验为基础，运用逻辑思维作出了合理的外推，他认为“任何速度一旦施加给一个运动着的物体，只要除去加速或减速的外因，此速度就可以保持不变。”1687年牛顿在出版的名著《自然哲学的数学原理》中将这一观点加以发展并表述成现在形式的牛顿第一定律。牛顿第一定律提出：任何一个物体在不受外力或受平衡力的作用时（Fnet=0），总是保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有作用在它上面的外力迫使它改变这种状态为止。原来静止的物体具有保持静止的性质，原来运动的物体具有保持运动的性质，因此我们称物体具有保持运动状态不变的性质称为惯性。一切物体都具有惯性，惯性是物体的物理属性。所以此定律又称为“惯性定律”。它说明了力不是保持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。牛顿第一定律是十分重要的，它从侧面告诫人们看待事物要从长远来看，不能仅仅局限于事物的表象。第一定律中，参考系的选定是十分重要的，

参考系是判断动、静，描述物体运动的依据。我们可以随意选取参考系，从中定义物体是否静止、匀速、加速等。

牛顿第二定律阐述了力与加速度之间的关系，很巧妙很正式的将运动学和力学连接在一起。它提出：物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同（F合=ma).牛顿第二定律更加形象的解释了第一定律的理论，运用公式直观的表述力是改变物体运动状态的原因。运动学与力学通过加速度这一物理量连接，打破了力学运动学无关联的错误观念。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、同时消失。牛顿通过牛顿第二定律让我们了解和学习到力的重要性，同时客观的说明了自然界中事物直接或间接的存在一定的联系，我们应当养成善于思考、善于发现的良好的学习品德和学习态度。

牛顿第三定律想必大家都不是很陌生：两个物体之间的作用力与反作用力，在同一直线上，大小相等，方向相反（F=-F*）。它指出：要改变一个物体的运动状态，必须有其它物体和它相互作用。物体之间的相互作用是通过力体现的。并且指出力的作用是相互的，有作用力必有反作用力。它们是作用在同一条直线上，大小相等，方向相反。值得注意的是，作用力与反作用力应当是同一性质的力，它们作用

点不同，不等同于平衡力，因此不可叠加，但它们具有同时性，同时产生，同时消失。牛三定律很容易的解释了一个道理：生活中，当我们用双手用力鼓掌时，总会同时感到疼痛；又如，冰面止的两个人，他们相互用力推对方时，总会发生相互运动的现象，这是什么原因呢？牛顿第三定律让我们明白，力是相互的，当你对一个物体施力时，它也同时在对你施力，这两个力大小相等，方向相反，同时产生，同时消失。

牛顿在前人（开普勒、胡克、雷恩、哈雷）研究的基础上，凭借他超凡的数学能力证明，在1687年于《自然哲学的数学原理》上发表了万有引力定律。万有引力定律的发现，是17世纪自然科学最伟大的成果之一。我们之所以能在地球上稳定的生存，而不像宇航员在太空中那样漂浮，那是因为地球对我们的引力（重力），使我们不至于飞离地球表面。牛顿定律给我们带来了很多启示，也使科技得以发展，社会更加快速的发展，可以说，牛顿定律与我们生活息息相关，他让我们领略到物理和数学的魅力。恩格斯评价牛顿说：牛顿由于发现了万有引力定律而创立了科学的天文学，由于进行了光的分解而创立了科学的光学，由于建立了二项式定理和无穷级数理论而创立了科学的数学，由于认识了力的本性而创立了科学的力学。如此高的评价，足以说明牛顿对社会的贡献是巨大的。