牛頓第一定理的意思是任何物體都要保持勻速直線運動或靜止狀態,直至外力促使它改變運動狀態為止。
定義:
牛頓第一定理表明,當合外力為零時,原先靜止的物體將繼續保持靜止狀態,原先運動的物體則將繼續以原先的速率做勻速直線運動。合外力為零包括兩種情況:一種是物體遭到的所有外力互相抵消,合外力為零;另一種是物體不受外力的作用。
適用范圍:
牛頓第一定理只適用于慣性參考系。在質點不受外力作用時牛頓第一定律物體的本質屬性,才能判定出質點靜止或作勻速直線運動的參考系一定是慣性參考系,因而只有在慣性參考系中牛頓第一運動定理才適用。
牛頓第一定理在非慣性參考系(即有加速度的系統)中不適用,由于不受外力的物體,在該參考系中也可能具有加速度,這與牛頓第一定理脫節。
影響:
牛頓第一定理是其他原理的前提和基礎。第一定理中包含的基本概念,奠定了精典熱學的概念基礎,進而使它處于理論系統中第一個原理的前提地位,這表現在:第一次科學地給出了力的定性定義(含力的本質和力的療效)。
牛頓第一定理的發展:
1、公元前5世紀
公元前5世紀的德謨克利特、伊壁鳩魯覺得:“當原子在虛空里被帶往前因而沒有東西與她們碰撞時,它們一定以相等的速率運動。”這只是推測或推論的結果。
2、14世紀
14世紀,以布里丹、阿爾伯特、奧里斯姆等人提出“沖力理論”,她們覺得:“推動者在推進一物體運動時,便對它施加某種力道或某種動力,速率越大,力道越大,力道用盡時,物體停止出來。”這為伽利略和牛頓開辟了公路。
3、1687年
牛頓在笛卡爾、伽利略等人工作的基礎上,撰寫《自然哲學的物理原理》牛頓第一定律物體的本質屬性,甩掉舊觀念的禁錮,把慣性定理作為第一原理即將提了下來:一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,除非作用在它前面的外力促使它改變這些狀態為止。
提出了保持勻速直線運動狀態和靜止狀態是物體的固有屬性的觀點,以及從中得出的慣性參照系的概念。