经典力学的研究核心

核心理论尽管物理学的研究范围十分广泛，对应的理论也很众多。但是，科学家认为有一些理论是最基本的，其正确性也已被学术界普遍的接受。这些理论是物理学的中心学说和基础理论。他们也是一个物理学家必须融会贯通的知识。例如，经典力学的理论准确地描述了尺寸超大于原子、速度超小于光速的物体运动。现今，这些理论仍旧是很热门的研究领域；例如，二十世纪后半期，学者发现了混沌，经典力学的一门很值得注意的理论，整整在艾萨克·牛顿原本表述之后三个世纪。这些核心理论大致包括于经典力学、量子力学、热力学、统计力学、电磁学、相对论等等基础物理学领域，是研究更特别问题的重要工具。任何物理学家，不论他或她的专长领域为何，都需要熟读精通这些理论。 高中物理的话，核心是力学和电学

经典力学的基本定律是牛顿运动定律或与牛顿定律有关且等价的其他力学原理，它是20世纪以前的力学，有两个基本假定：其一是假定时间和空间是绝对的，长度和时间间隔的测量与观测者的运动无关，物质间相互作用的传递是瞬时到达的；其二是一切可观测的物理量在原则上可以无限精确地加以测定。20世纪以来，由于物理学的发展，经典力学的局限性暴露出来。如第一个假定，实际上只适用于与光速相比低速运动的情况。在高速运动情况下，时间和长度不能再认为与观测者的运动无关。第二个假定只适用于宏观物体。在微观系统中，所有物理量在原则上不可能同时被精确测定。因此经典力学的定律一般只是宏观物体低速运动时的近似定律。经典力学有许多不同的理论表述方式：　　牛顿力学（矢量力学）的表述方式。 　　拉格朗日力学的表述方式。 　　哈密顿力学的表述方式。

力学又称经典力学，是研究通常尺寸的物体在受力下的形变，以及速度远低于光速的运动过程的一门自然科学。力学是物理学、天文学和许多工程学的基础，机械、建筑、航天器和船舰等的合理设计都必须以经典力学为基本依据。

经典力学是力学的一个分支。经典力学是以牛顿运动定律为基础，在宏观世界和低速状态下，研究物体运动的基要学术。在物理学里，经典力学是最早被接受为力学的一个基本纲领。经典力学又分为静力学（描述静止物体）、运动学（描述物体运动）和动力学（描述物体受力作用下的运动）。经典力学的主要内容是牛顿三定律和万有引力定律。　　（1）牛顿三定律　　①牛顿第一定律：一个物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。　　②牛顿第二定律：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。　　③牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。　　（2）万有引力定律：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比。

经典力学包括了以牛顿运动定律为基础的经典理论和狭义相对论，基本定律是牛顿运动定律。经典力学中还有两个基本假定，一是时间和空间的绝对，二是一切可观测的物理量在原则上可以无限精确地加以测定。力学的发展是一个漫长的过程，牛顿最后得出的经典力学的结论也是在前辈的研究基础上得到的。最早的古希腊哲学家亚里士多德就提出了有关力的一些看法，他将他的观点整理成册后发表，在西方学术界占有重要地位。但是后人的研究结论很多都与亚里士多德的看法相悖，但人们却始终相信亚里士多德的观点。到了1590年，伽利略在比萨斜塔上进行的著名实验得出了重量不同的两个铁球是同时下落的结论，推翻了曾经亚里士多德“两个重物，较重的下落较快 ”的结论。而牛顿总结出来的结论是站在前辈的基础上，再进行研究、思考总结出来的结论，最终建立了系统的经典力学理论，包括力学三大定律、万有引力定律。这一定律最终发表后，在世界上都引起了很大的影响。牛顿的成就不仅是总结出了经典力学理论，在数学上也有显著成就。很多数学学家都认为，牛顿和莱布尼茨一样，都发展出了微积分学，甚至牛顿在微积分上得出的结论都还要比莱布尼茨早几年，只是牛顿并没有在任何报刊平台上发表过他的研究结论，而莱布尼茨的发表时间比牛顿的早。在光学上，牛顿也研究出了光的折射原理，还通过其他一系列光的研究提出了光的微粒说，除此以外，在热学、天文、哲学上都有所成就。可以说，牛顿的这些研究成绩在科学发展史上具有划时代的意义。

经典力学的基本定律是牛顿运动定律或与牛顿定律有关且等价的其他力学原理，它是20世纪以前的力学，有两个基本假定：其一是假定时间和空间是绝对的，长度和时间间隔的测量与观测者的运动无关，物质间相互作用的传递是瞬时到达的；其二是一切可观测的物理量在原则上可以无限精确地加以测定。1、牛顿第一定律一切物体在没有受到外力作用或受到的合外力为零时，它们的运动保持不变，包括加速度始终等于零的匀速直线运动状态和静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。2、牛顿第二定律物体的加速度与所受外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。公式：F（合）=kma【当F（合）、m和a 采用国际单位制N、kg和m/s²时，k=1】3、牛顿第三定律两个物体之间的作用力与反作用力大小相等，方向相反，并且在同一条直线上。4、万有引力定律自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小与物体（质点）的质量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。公式：  扩展资料：现代力学推翻了绝对空间的概念：即在不同空间发生的事件是绝然不同的。例如，静挂在移动的火车车厢内的时钟，对于站在车厢外的观察者来说是呈移动状态的。但是，经典力学仍然确认时间是绝对不变的。在日常经验范围中，采用经典力学可以计算出精确的结果。但是，在接近光速的高速度或强大引力场的系统中，经典力学已被相对论力学取代；在小距离尺度系统中又被量子力学取代；在同时具有上述两种特性的系统中则被相对论性量子场论取代。虽然如此，经典力学仍旧是非常有用的。因为：它比上述理论简单且易于应用。虽然经典力学和其他“经典”理论（如经典电磁学和热力学）大致相容，在十九世纪末，还是发现出有些只有现代物理才能解释的不一致性。特别是，经典非相对论电动力学预言光速在以太内是常数，经典力学无法解释这预测，并导致了狭义相对论的发展。经典力学和经典热力学的结合又导出吉布斯佯谬（熵无定义）和紫外灾难（黑体发射无穷能量）。为解决这些问题的努力造成了量子力学的发展。参考资料：百度百科-经典力学