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牛頓第二定律只適用于 適用范圍是什么

2024-02-06 15:12:59文/劉冬晴

牛頓第二定律適用范圍:只適用于低速運(yùn)動的物體(與光速比速度遠(yuǎn)低,特指F=ma形式);2只適用于宏觀物體,牛頓第二定律不適用于微觀粒子;參照系應(yīng)為慣性系,在非慣性系中不適用,但我們?nèi)钥梢砸搿皯T性”使牛頓第二定律的表示形式在非慣性系中使用。

牛頓第二定律只適用于 適用范圍是什么

牛頓第二定律適用范圍

牛頓第二定律只適用于質(zhì)點(diǎn)。對質(zhì)點(diǎn)系,用牛頓第二定律時一般采用隔離法,或者采用質(zhì)點(diǎn)系牛頓第二定律。

牛頓第二定律只適用于慣性參考系。慣性參考系是指牛頓運(yùn)動定律成立的參考系,在非慣性參考系中牛頓第二定律不適用。但是,通過慣性力的引入??梢允古nD第二定律的表示形式在非慣性系中使用。

牛頓第二定律只適用宏觀問題。解決微觀問題必須使用量子力學(xué)。當(dāng)考察物體的運(yùn)動線度可以和該物體的德布羅意波相比擬時,由于粒子運(yùn)動不確定性關(guān)系式(即無法同時準(zhǔn)確測定粒子運(yùn)動的方向與速度),物體的動量和位置已經(jīng)是不能同時準(zhǔn)確獲知的量了,因而牛頓動力學(xué)方程缺少準(zhǔn)確的初始條件無法求解。也就是說經(jīng)典的描述方法由于粒子運(yùn)動不確定性關(guān)系式已經(jīng)失效或者需要修改。

牛頓第二定律只適用低速問題。解決高速問題必須使用相對論。由于牛頓動力學(xué)方程不是洛倫茲協(xié)變的,因而不能和狹義相對論相容,因此當(dāng)物體做高速移動時需要修改力、速度等力學(xué)變量的定義,使動力學(xué)方程能夠滿足洛倫茲協(xié)變的要求,在物理預(yù)言上也會隨速度接近光速而與經(jīng)典力學(xué)有不同。

牛頓第二定律內(nèi)容

物體加速度的大小跟作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同.

在國際單位中,力的單位是牛頓,符號N,它是根據(jù)牛頓第二定律定義的:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s^2;加速度的力,叫做1N。即1N=1kg·m/s^2。

牛頓第二定律的適用范圍:

(1)只適用于低速運(yùn)動的物體(與光速比速度較低).

(2)只適用于宏觀物體,牛頓第二定律不適用于微觀原子.

(3)參照系應(yīng)為慣性系.

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