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日。该书中牛顿阐述了其后两百年间都被视作 真理的三大运动定

律。牛顿使用拉丁单词“gravitas”（沉重）来为现今的引力 （

gravity

）命名，并定义了

万 有引力定律。在这本书中，他还基于波义耳定律提出了首个分析测定空气中音速的方

法。

三、牛顿对经典力学的贡献

所谓经典力学，

是指研究在低速情况下宏观物体的机械运动所遵循的规 律的力学。

经典力学

的基本定律是牛顿运动定律或与牛顿定律有 关且等价的其他力学原理。

牛顿在前人积累的大量动力学知识 的基础上，又通过自己反复观察和实验，提出了

“力”、“质量”和“动量”的明确定义 ，并将它们与伽利略提出的“加速度”联系起来，总

结出了物体机械运动的三个基本定律 。牛顿的这三个定律是人类对自然界认识的一个大飞跃，

它为经典力学奠定了坚实的基础 ，决定了

300

多年来力学发展的方向，并且对其他学科的发展

产生了巨大的影响，至今仍是自然科学的基础理论之一。牛顿的一生不仅为经典力学奠定 了基

础，而且在热学、光学、天文和数学等方面也都作出了卓越的贡献。

牛顿

(1642

—

1727)

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。他的科学巨着《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。

牛顿经典力学认为质量和能量各自独立存在，且各自守恒，它只适用于物体运动速

度远小于光速的范围。牛顿力学较多采用直观的几何方法，在解决简单的力学问题时，

比分析力学方便简单。

经典力学的基本定律是牛顿运动定律 或与牛顿定律有关且等价的其他力学原理，它

是

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< br>间隔的测量与观测者的运动无关，物质间相互作用的传递是瞬时到达的；其二是一切可

观测的物理量在原则上可以无限精确地加以测定。

20

世纪 以来，由于物理学的发展，经

典力学的局限性暴露出来。如第一个假定，实际上只适用于 与光速相比低速运动的情

况。在高速运动情况下，时间和长度不能再认为与观测者的运动 无关。第二个假定只适

用于宏观物体。在微观系统中，所有物理量在原则上不可能同时被 精确测定。因此经典

力学的定律一般只是宏观物体低速运动时的近似定律。

因为牛顿的力学与现代力学

（以量子力学和相对论 为主导）

有很大差别，牛顿的力学虽然在

高速和微观领域不正确 （由于受当时认识水平的局限），但其在一般情况下（低速、宏观）

，可

以很容易地处理问题

（也就是说牛顿力学虽然错误但还是有用的）

，所以就打算把它们分别起个

名字。起什么名字呢？最后，一个叫经典力学， 一个叫现代力学。

牛顿三大定律