什么是经典力学,什么是静力学与动力学(2)

什么是经典力学,什么是静力学与动力学(2)

当我们对箭、门或者任何物体施加力的作用使之运动后,它就处在了运动的惯性之中,除非另有力来使之改变,否则物体将保持这种运动状态。

更深一层地说,惯性乃是一切物体共有的性质,无论它处于什么状态,静止或者运动,它都有惯性。那么,您也许会问:离弦之箭飞久了也会停下来,我看不到有什么力在改变它运动的惯性啊!这是因为有您我看不到的力在作用它呢,例如空气的摩擦阻力、地心引力等,正是这些力使离弦之箭渐渐慢下来并最终坠落大地。

“牛一”讲惯性,“牛二”则讲加速度。加速度就是物体运动速度的改变,它可以是增加,也可以是减小,我们可以将后者看作是一种负的加速度。使物体产生加速度的原因当然是力,也就是说,要使物体由运动变为静止或者由静止变为运动,或者使运动的物体速度增加或者减小,都需要力的作用。

这时,如果我们仔细想想的话,会有这样的疑问:对一个物体施加力就能使它产生加速度吗?我看不一定呢!例如一只螳螂,它用自己的一只臂能够挡住飞驰的马车,使之产生加速度吗?当然不能。为什么?因为可怜的螳螂太小,它能够施加几斤几两力气呢?所谓“螳臂当车,不自量力”指的就是这回事了。

这个例子说明了物体运动状态的改变不仅同力有关,还同物体的质量大小有关。例如一只小猴子去摇一根石柱的话,石柱自然会纹丝不动,但要是它去捡起地上一块小石头的话,那就没有问题了。

从这里我们就得出了“牛二”:物体的加速度同作用力成正比,与物体的质量成反比。

“牛三”则是作用力与反作用力定律,什么是作用力与反作用力大家都懂,例如猴子去摇石柱,它当然对石柱也产生了作用力,这时,石柱也必然会对它产生反作用力。

作用力与反作用力之间的关系有三个:一是大小相等,二是方向相反,三是作用在同一直线上。这几个特点都比较直观。这样我们就得出了“牛三”:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上。

“牛三”也是大有用处的。例如:火箭为什么能够那么快地向天上飞?这是因为它从后面往下喷出气体,这时,根据“牛三”,必定会产生一个方向相反、大小相等的向上的推力,就是这推力推动火箭飞向太空。

以上就是以“牛一”、“牛二”、“牛三”为核心的经典力学了。

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