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Video课程教案、知识点、字幕

牛顿第三定律

又叫相互作用力的规律

那么我们知道

上面说了

这个是力

是引起物体状态变化的原因

那么力

具有着最基本的性质是什么呢

就由牛顿第三定律给出来了

所以整个牛顿定律

大家看有非常紧密的联系

第一定律说

物体的状态的改变是由于力

第二定律

就给出了物体状态的改变

跟力的关系

第三定律

就给出了力最基本的性质

什么性质呢

作用和反作用

对每一个作用

总存在着一个相等的反作用

来与之对抗

或者说两物体彼此之间

相互作用永远相等

且各自指向对方

也就是两物体之间作用力

大小相等方向相反

而且作用在一条直线上

这就是牛顿第三定律

它这三个主要内容

牛顿第三定律

是由牛顿发现的

由碰撞实验得到

牛顿第三定律在碰撞过程

是严格成立的

对于两个静止的质点

也是严格成立的

如果质点发生了运动

牛顿第三定律近似成立

在什么情况下呢

如果运动速度是低速情况下

牛顿第三定律是近似成立

所以它有一定的条件

在经典的时空观的前提下

牛顿提出了公理化的

牛顿力学的三条公理

三个定律

这三个定律本身

各自还带着一个假设

第一定律

就假设存在一个

全空间的理想的惯性系

大家想如果没有惯性系的话

而我们又知道

运动是具有相对性的

你在这个参考系看

它是静止的

换一个参考系看

它就有加速运动

那怎么知道它是静止的

或者是加速的呢

怎么断定呢

只有在惯性系里面

不受力的物体才做着静止

或者匀速直线运动状态

所以必须有一个惯性系

那么第一定律才可能实现

没有惯性系

第一定律不可能实现

所以就我们知道

它附带一个假设

一定有这样的惯性系

在这个参考系里面

确确实实的一个静止

或者一个做着

匀速直线运动状态的一个物体

它是不受力的

第二个假设

是假设物体的质量是不变的

是个跟参考系无关的

跟运动无关的一个常数

这也是假设

那么第三个定律

它带的假设是超距作用

就是在超距作用下

第三定律才可以严格成立

而这个第二个假设

就是物体质量是常数

和第三个假设超距作用

这都是不严格的

都是在低速下近似成立的

以后我们看到

在高速运动的时候

这些假设都是有问题的

那么这就是我们说的

牛顿三定律

下面我们刚才说了

讨论问题的话要知道力

所以我们下面就要讨论力了

先给出我们常见的力

通常的宏观力

大都来自电磁相互作用

常见的力第一个是弹性力

我现在把一个杯子放在桌子上

那么桌子就给杯子一个向上的力

这个力是哪儿来的呢

就是杯子压这个桌子

使得桌子发生弹性变形

弹性变形就有个弹性恢复力

这个力就是弹性恢复力

这就是弹性力

我们以后还要继续的讨论

第二个是摩擦力

就是相互运动的

或者有相互运动趋势的物体之间

会出现摩擦力

摩擦力是跟接触面相切的

跟相对运动的方向

或者它没有动

它是与相对运动的

趋势的方向相反

这就是摩擦力

摩擦力可以分成两种

一种固体跟固体之间的摩擦

那么如果它没有发生相对运动

而只有相对运动趋势的话

我们称之为静摩擦力

静摩擦力是有一个极大值

就是静摩擦力

在零和极大值之间

极大值等于多少呢

极大值等于

我们常常是用fs表示

等于μ0乘以N

μ0是静摩擦系数

N是它的支持力正压力

这就是静摩擦

我们再看滑动摩擦

一旦发生了相对运动以后

这个摩擦力称为滑动摩擦力

滑动摩擦力

等于摩擦系数μ

乘以正压力N

一般来说我们都常常假设

滑动摩擦系数N近似为常数

这就是

固体跟固体之间的摩擦

如果我们在固体跟固体之间

加上了润滑剂

比方在屋子里推一个柜子

推不动怎么样呢

地上洒点水就可以推动了

这就加上了润滑剂

两个固体之间加上润滑剂

有的润滑剂会使得摩擦力下降

但是摩擦力不会是零

而这摩擦力

跟你推动的速度是没关系的

这就是固体跟固体之间

它的摩擦力的特点

第二种摩擦力是流体阻力

固体在粘滞流体里运动的时候

会受到流体的阻力

称为流体阻力

那么简单讨论

可以把流体阻力分成两种

一种低速的时候

流体阻力跟速度成正比

比例系数是A 是个常数

高速的时候

流体阻力跟v的平方成正比

那么比例系数是B

这是正常数

它的特点什么特点呢

流体阻力

是跟速度有关系的

当速度趋于零的时候

流体阻力趋于零

这就是流体阻力的特点

好这一部分就结束了

力学课程列表：

微积分简介

-一.导数与微分

-二. 积分

绪论

-绪论

Ch1.质点运动学

-§1 矢量简介

-Ch1.质点运动学--习题

-§2质点运动学

-§3 相对运动-参考系变换

-习题

--习题

Ch2. 质点动力学

-§1牛顿力学.力

-§2万有引力定律

-习题--作业

-§3 牛顿力学应用

-§4.非惯性系.惯性力(上)

-习题

--习题

-§4.非惯性系.惯性力(下)

-习题

--习题

Ch3.动量

-§1动量.质点动量定理

-§2质点系动量定理

-习题

-§3质心和质心运动方程

Ch4.功和能

-§1动能.功.动能定理

-Ch4.功和能--习题

-§2保守内力.势能

-§3机械能定理.机械能守恒

-习题

--习题

-§4自由碰撞

Ch5.角动量

-§1质点角动量.质点角动量定理

-习题--作业

-§2质点系角动量定理

-习题

--习题

-§3万有引力场中质点运动

-§4.刚体 (上)

-习题

--习题

-§4.刚体 (下)

-习题

--习题

Ch6.连续介质力学

-§1应力应变

-§2.固体形变和流体静力学(上)

-§2.固体形变和流体静力学(下)

-Ch6.连续介质力学--习题

-§3理想流体动力学(上)

-习题

--习题

-§3理想流体动力学(下)

-§4粘滞流体动力学(上)

-习题

--习题

-§4粘滞流体动力学(下)

-§5流体阻力(上)

-习题

--习题

-§5流体阻力(下)

Ch7. 振动和波

-§1自由振动.简谐振动

-Ch7. 振动和波--习题

-§2阻尼和受迫振动

-§3简谐振动合成(上)

-习题

--作业

-§3简谐振动合成(下)

-§4简谐波

-习题

--作业

-§5波动方程.波速

-习题

--习题

-§6衍射反射折射多普勒效应

-§7简谐波迭加.非谐波传播

-习题

--习题

-§8驻波

-习题

--习题

Ch8.狭义相对论

-§1 基本原理

-§2 L氏坐标变换.速度变换(上)

-习题--作业

-§2 L氏坐标变换.速度变换(下)

-习题

--习题

-§3 相对论动力学基础

-习题

--习题

-§4 质量.动量.能量.力相对论变换;不变量

-习题

--习题

Ch9.广义相对论

-§1.基本原理

-§2史瓦西场中时间与空间(上)

-§2史瓦西场中时间与空间(下)

-§3大爆炸宇宙学简介

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