牛顿力学的现实生活意义浅谈论文_邸恒烨

牛顿力学的现实生活意义浅谈论文_邸恒烨

(山东省青岛第五十八中学 山东青岛 266100)

【摘要】自牛顿运动定律的提出,人们对世界有了新的认识,并推动了力学的延伸与发展,同时也为我们的现实生活带来了福利,每一次科学技术革命都能一次又一次的造福人类,牛顿力学也不例外,作为一名高中生,结合了所学的牛顿力学知识,简单介绍了牛顿力学在生活中的例子及应用,并总结出了牛顿力学在现实生活中的意义。

【关键词】牛顿力学;现实生活;意义

1.引言

十六世纪八十年代,牛顿在《自然定律》里,对自己研究的万有引力及三大运动定律进行了概述,一经发表受到了广泛的热议,这些描述成为了后三个世纪物理世界的科学观点,也引发了力学热潮,极大的推动了科技革命的发展。

1.牛顿经典力学的认识

牛顿力学是以质点为研究对象,强调力的作用关系,依靠各质点的受力情况,推断系统的运动状态。牛顿力学在解决问题时,常采用直观的几何方法,极大的帮助了力学问题的解答。

提及牛顿力学的认识,常常逃不过经典力学的三大运动定律。牛顿第一运动定律解释了物体的运动是维持惯性的状态,并说明了任何物体都具有惯性,也为牛顿第二定律提供了概念基础。牛顿第二定律揭示了力是产生加速度的原因,而不是维持物体运动的原因,并量化了力的数量关系。牛顿第三定律指出了相互作用的物体之间存在制约联系,提出了作用力与反作用力的概念。三大定律为人类研究物体运动提供了理论基础,也为人们解释和探索自然奠定了基础。

牛顿三大定律与动量守恒定律的结合,将物体间的运动关联起来,与万有引力定律结合,开创了天体力学,进而启发了人们探索日、月、星辰的运动规律。牛顿经典力学不仅陈述了自然力,并揭示了物体的相互作用规律,还为解决力学问题提供了理论基础。

1.牛顿力学与生活实例

奇妙的生活,我们往往能够透过生活现象,看到规律的本质。湿透的小狗,不停地抖动着身体,设法来抖落体毛上的水。足球被击飞后,不受力的作用为何还能飞出。纸飞机离开手后,还能继续飞行。星际探测器,已脱离地球引力,此时不需要发动机就能保持飞行。跳远时,为何运动员需要助跑。紧急刹车后,人会像前倾。以上这些生活现象,都是明明物体不再受作用力了,但为何仍然还能保持原来的运动状态,原来这就是著名的惯性定律的精髓,任何物体都有保持原来运动状态的特性,以至于小狗毛上的水能被甩掉,离开的足球还能飞行等有趣的现象。

力是改变物体加速度的原因。汽车的牵引力的大小决定着汽车加速时间长短,通常发动机的性能一般都是通过比较加速时间,性能绝佳的赛车发动时间会相对比较短。生活中同样的道理,汽车的刹车片的刹车时间也是决定汽车性能的有利因素。力是通过改变物体运动加速度,从而达到变速的目的。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆人从一定高度下落,有可能毫无伤害,也有可能伤及生命,其实就是同样的道理,到自身的重力加速度加速到一定时间时,会产生巨大的冲力,这样的冲力会影响自身的安全。

力的作用是相互的。两手相互击打,左手和右手都会痛。人与人打架,两者都会受伤。拍打桌子,手掌会疼。自然界是神奇的,充斥着很多的对称,力与力也是这样,左手打右手,左手和右手都会受到同样大小的力,打架的双方都会受到大小相等的对方力的作用,拍打桌子,桌子也会给予手掌相同大小的力。

1.牛顿力学在实际生活中的应用

牛顿力学是指导人们认识世界、改变世界的理论基础。牛顿力学可以为我们提供一系列生活智慧,像跳远运动员充分利用惯性定律,在起跳之前,给予自己一定的速度;甩干机,充分利用水的惯性,将水脱离衣物表面,从而甩干衣物;火箭深入太空之前,一定要在大气层之前,将速度提升到能够脱离地球引力的范围。加速度是改变物体运动速度的原因,像比赛的跑车,在设计之初就是为了在最短的时间以内,将速度达到最大值,往往这样车的加速度是惊人的,能在几秒内实现速度的最大值。质量越大,物体的惯性就会越大。像出行的汽车需要严格规定限载人数,超重会影响刹车的时间,刹车时间是保护好乘客生命安全的保障。一般的公共汽车,通常会有更严格的规定,不仅对乘客的人数进行限定,还会要求乘客所带的随身物品重要进行限制,公共汽车超重是万万不能发生的。力的作用是相互的,像人从百米高空落入水中,人会受到巨大的冲击,人对水有巨大的冲力,同样水也会给人一个相同大小的冲力,所以人会受伤,甚至是死亡。

1.牛顿力学在实际生活中的意义

牛顿力学是系统具体分析生活现象的重要手段,不仅能够帮助我们认识世界,还能创新世界。牛顿力学是经典力学的重要组成部分,为人们研究生活中的力学现象提供重要的理论基础。牛顿力学丰富了人们以更科学的手段研究世界,也为力学研究打下来坚实的基础。其中牛顿力学中惯性性质是一切物体所具有的,成为了物质共同的特征,也让人们更加贴切的认识物质,也为其他的力学研究的发掘提供了理论条件。力的作用是相互的,给予了人类对力的启发,所有力必然都存在相互作用力,这也推动了微观与天体力学的发展。例如,行星的运动,行星围绕着中心天体运动,既然力的作用是相互的,那么推而广之,所有行星都势必存在中心天体。力是产生加速度的原因,力能够改变物体的运动状态,进而我们可以方便的知道,为何火箭需要足够的加速度才能逃离大气引力,力的牵引是改变运动位置的重要参量,也是顺利逃逸的重要诱因。牛顿力学科普了我们很多知识,引领我们认识了力学世界,给予了我们更多的灵感体验,带给了我们别样的世界。你眼中的世界,也许呈现的是不一样的精彩,牛顿力学向我们诠释了奇秒世界的新内涵。

1.结束语

生活往往远比你想象的复杂,牛顿力学是解析生活的镜子,向我们诠释了世界的神奇。牛顿力学是我们认识世界,改造世界的产物,也极大的帮助了我们全新的解读大自然,引领了我们生活的新定义。

参考文献

[1]陈雅熙-牛顿力学的现实生活现象研究-《生活现象观察》-2010(2):12-13

[2]冉柔湘-浅谈牛顿力学在现实生活中的应用-《科学百科库》-2016(4):21-22

[3]艾克勤-现代生活中的牛顿力学的智慧应用-《智慧中国》-2016(3):31-32

论文作者:邸恒烨

论文发表刊物:《科技中国》2016年12期

论文发表时间:2017/3/15

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