牛顿第一运动定理('sfirstlawof)表明,除非有外力施加,物体的运动速率不会改变。按照这定理,假定没有任何外力施加或所施加的外力之和为零,则运动中物体总保持匀速直线运动状态,静止物体总保持静止状态。物体所显示出的维持运动状态不变的这性质称为惯性。所以,这定理又称为惯性定理。
基本介绍
牛顿第一定理表明,一切物体在没有遭到力时牛顿惯性定律是第几定律?,总保持静止状态或匀速直线运动状态。换句话说,如果施加于物体的合外力为零,则物体
的运动速率为常数。按照这定理,静止的物感受保持静止,除非有合外力施加于这物体。运动中的物体不会改变其速率,除非有合外力施加于这物体。注意到速率是个矢量,一切物体总保持原先的静止或匀速直线运动,直至有外力促使它改变这些状态为止。
日本知名化学学家牛顿在伽利略等科学家研究的基础上,对大量的实验事实进行深入探究,总结出一条定理:一切物体在不受外力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态后人称之为牛顿第一定理,又称惯性定理。在小学课本是这样描述的:一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态,除非作用在它前面的力促使它改变这些状态(由于不受力的物体是不存在的,所以这不是实验得到的定理)。
其他信息
当描述物体运动时,只有相对于特定的物体、观察者或则时空座标,能够确实显示出其化学行为。这种特定的标示称为参考系。如果选择了不适当的参考系,则相关的运动定理可能会比较复杂,在惯性参考系中,热学定理会突显出最简单的方式。从惯性参考系观察,任何呈匀速直线运动的参考系,也都是惯性参考系,否则是“非惯性参考系”。换句话说,牛顿定理满足伽利略不变性,即在所有惯性参考系里,牛顿定理都保持不变。
牛顿阐明第一定理的形式很值得一提,他将第一定理构建在一个所谓的绝对时空——不依赖于外界任何事物而只身存在的参考系。绝对时空是一个地位奇特的绝对参考系。在绝对时空中,物体具有保持原先运动状态的性质。这性质称为惯性。为此,第一定理又称为惯性定理。但以现代数学学的观点看来,并不存在一个地位奇特的绝对参考系。
在牛顿时期,固定星系经常被用为参考系,这是由于,相对于绝对空间,它们大致静止不动。在这些相对于固定恒星呈静止不动或匀速直线运动的参考系中,牛顿运动定理被觉得正确无误。并且牛顿惯性定律是第几定律?,学者们如今晓得,固定恒星并不是固定不动。在银河系内的固定星感受随着整个星体旋转,显示出自行;而这些在银河系外的固定星感受从事它们自己的运动,这可能是由于宇宙膨胀、本动速率等等。如今,惯性参考系的概念不再仰赖绝对空间或固定恒星。替而代之,按照在某参考系中数学定理的简易性质,学者可以识别这参考系是否为惯性参考系。更准确而言,如果虚设力不存在,则这参考系是惯性参考系;否则,不是惯性参考系。
实际而言,即使不是必要条件,选择以固定恒星来近似惯性参考系,这动作导致的偏差相当微小。诸如,月球绕着太阳的公转所形成的离心力,比太阳绕着银河系中心的公转所形成的离心力,要大三千万倍。所以,在研究太阳系中星体的运动时,太阳是一个挺好的惯性参考系。