牛顿力学公理体系(提要)
定义1:匀速直线运动的速度 t r v ∆∆= 快慢和方向。
动的表示质点在任意时刻运v 定义2: (1) 瞬时速度v 表示质点在
t 时刻运动的快慢和方
向;
(2) 如果从t 时刻起质点作
匀速直线运动,则匀速直线运动的瞬时速度为v 。
定义3:匀变速运动的加速度 t v a ∆∆= a 表示质点在任意时刻速度随时间的变化情况。
定义4: (1) 瞬时加速度a 表示质点
在t 时刻速度随时间的变化情况; (2)
如果从t 时刻起质点作匀变速运动,则匀变速运动的瞬时加速度为a 。
定义
5:力的定义(略)。
定义
6:质量的定义(略)。
公理1:空间公理(略)。
公理2:时间公理(略)。
公理3:状态公理
质点在t 时刻的运动状态,可以用质点在t 时刻的位矢r 和速度v (或动量p )描述。
公理4:速度公理(略)。
公理5:加速度公理(略)。
公理6:力是三维矢量。
公理7:牛顿第一定律(略)。
公理8:牛顿第二定律(含质m恒量)(略)。
量
公理9:牛顿第三定律(略)。
定理1:位移是三维矢量。
(证略)
推论1:位矢、速度、加速度是矢量。
(证略)。
定理2:运动叠加原理(证略)。
定理3:运动学基本规律(积分形式)
dt
a v v dt
v r r t t t
t ⎰⎰=-=-0000
(证略)
运动学量的坐标表示(略)。
动力学定理(证略)。
质点动量定理、质点系动量定理、动量守恒定理(律)。
质心运动定理。
质点角动量定理、质点系角动量定理、角动量守恒定理(律)。
质点动能定理、质点系动能定理、机械能定理、机械能守恒定理(律)。
刚体的运动
平动:质心运动定理。
定轴转动:转动定理、转动动能定理、对
和角动量守恒定理(律)。
平面平行运动
运动学
(1)点的运动为基点的运动与绕基点转动的合成;(2)点的运动为绕瞬心的转动。
动力学
质心运动定理、质心系转动定理、质心系动能定理和质心系角动量守恒定律。
(证略)。