我们晓得,牛顿在数学学中有着重大的突出贡献,他也是人们公认的三大化学学家之一。他的理论,阐明了宏观世界中物体的运动本质,他发觉的万有引力,为人类研究天体的运动规律提供了理论基础,从而使人们向太空昂首往前。
在了解牛顿之前,我们还得从他的三大规律说起,在本文中,本人只述说牛顿第一定理。在小学数学教科书中,牛顿第一定理又称为惯性定理,牛顿第一定理的概述为:一切物体总保持着匀速直线运动状态或静止状态,直至有外力促使它改变这些状态为止。
对牛顿第一定理的解释如下:
第一:在宏观的物质世界里,物体的最初状态都处于平衡状态,即匀速直线运动或静止状态。换句话说,物体所遭到的各个分力的合力大小为零。
第二:物体的运动不须要力来维持,这句话的理论基础就来自于伽利略的一个理想化的运动模型。即物体在没有动磨擦诱因μ的存在下,物体将会以原先在不须要力的作用下,仍然运动下去。伽利略的这套理想化的模型,打破了亚里士多德2000多年的定式,即物体的运动都须要力来维持。
第三:阐明了力的本质,即力是改变物体运动状态的诱因。
关于牛顿第一定理进一步的解释为,力是改变物体速率的标度,即物体的速率大小变,物体的运动状态也急剧改变,物体速率的方向改变,则物体的运动状态也急剧改变,物体的速率大小和方向同时改变时,物体的运动状态也发生了改变。也就是说,速率的大小与方向任一个量发生变化,则物体的状态才会改变。
俺们再回过头来看,只看牛顿第一定理的前半句话,即物体保持原先匀速直线运动或静止的状态,就称作惯性。
惯性是物体的固有属性,在生活中处处可以彰显。诸如:人们在坐公汽车时,当公汽车刚停止时,站在公汽车上的人的上半身会不自觉的向前倾斜,公汽车里的物品也会急剧往前联通。不管是人或是物体,她们都具有惯性。为此,只要有质量的物体就有惯性。
在生活中,我们发觉,一个孩子拿起一瓶橙汁就变得很容易,而提起一箱果汁就变得异常艰辛。在这一过程中牛顿第一定律是怎么得出来的,孩子都想把处于静止状态的一瓶果汁或一箱蜂蜜提起,而一瓶果汁的静止状态便于改变为运动状态,而一箱果汁的静止状态难于改变成运动状态。
也就是说,一箱果汁的惯性要比一瓶果汁的惯性大得多,按照化学学家的总结,物体的惯性跟物体的质量有很大的关系,物体的质量越大,其平衡越难打破,物体的惯性就越大,反之,物体的质量越小,其平衡状态越好打破,物体的惯性也就越小。为此,质量是物体惯性的量度。
在生活中,物体的惯性如同一把双刃剑,既有益处也有益处。比如,当一个运载电缆线杆石柱的大客车在忽然制动时,因为电缆线杆最初的速率与大客车基本保持一致,当大客车停止时,因为电缆线杆的质量较大,它的惯性较大,故而,虽然汽车停止时,车上的电缆线杆在惯性的作用下会继续往前联通,因而将大客车的车头顶翻,从而给司机引起不可防止的损失。
还有,借助物体惯性的事例还真不少,诸如:在运动员跳高的过程中,运动员要想跳得更远,就必需在起跳之前活得更大的速率,借助自身的惯性在空中进行滑动,进而获得更高的成绩。
说一千道一万,牛顿第一定理只是阐明了宏观物体的运动规律,对于青少年而言只需明白牛顿第一定律是怎么得出来的,牛顿的第一定理只是为运动物体的加速度提供了理论基础,跟我们上面所说的加速度与时间变化量与速率变化量是有本质上区别的。