牛顿力学对当时代人的思想的影响和思考 (完整版)
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牛顿的力学与思维知道牛顿的名字是在小学,尽管那时并不能很好的理解“科学”二字,但是他在某棵苹果树下无辜被砸的故事却早已成为童年中众多故事中的一个。
中学接触物理后,才发现,原来牛顿的名字在课本出现的频率是那么高,才真正意义上知道,原来牛顿对我们的物理界的贡献是如此之大。
牛顿简介Newton(1642~1727,英国科学家)人们普遍认为:牛顿是大科学家,是近代科学的象征.他生前就成为科学界的主宰,几乎被当作偶像崇拜.他作为英国皇家学会连任24年的终身会长,法国科学院至尊的外国院士,还兼任英国造币局局长和国会议员,并前所未有地被封为贵族,获得爵士称号.他死后作为自然科学家又第一个获得国葬,长眠于威斯敏斯特教堂,这是历代帝王和第一流名人的墓地.牛顿身后的声望有增无减。
他不仅以不朽的著作《自然哲学的数学原理》《光学》等流传于世,而且由于后继大师们的发展,他的思想观念长期统率着科学战线上的士卒。
他在物理、数学研究上的主要成果,至今仍是各国大中学生必修的功课。
牛顿力学框架及其贡献在初中我们就接触到了牛顿的第一定律,虽然当时并未有更是可是认识,但是在为了解牛顿力学的起步,对后来进一步学习牛顿的力学知识作了很好的铺垫。
牛顿力学是经典物理学的主要基础,它是在前人工作的基础上建立起来的比较全面而系统的力学体系,他系统地总结了伽利略、开普勒和笛卡儿等人的研究成果,在科学发展史上建立一个伟大的丰碑。
就像牛顿本人所说的,“如果我比别人看得远些,那是因为我站在巨人们的肩上”。
总的来说,牛顿在力学的主要贡献是运动学三大定律以及把推算出万有引力的数学计算公式。
现在就简述一下牛顿的力学框架。
一、牛顿运动学定律1.牛顿第一定律任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,直到其他物体对它作用的力迫使它改变这种状态为止。
Every object in a state of uniform motion tends to remain in that state of motion unless an external force is applied to it.这条定律建立起了惯性这个概念,即惯性是物体本身固有的属性。
牛顿力学对当时代人的思想的影响和思考xx 力学对当时代人的思想的影响和思考牛顿( IsaacNewton1643.1.4--1727.3.20 )是英国物理学家、数学家和天文学家,经典物理学理论体系的建立者。
爱因斯坦于1927年在纪念牛顿逝世200周年时曾赞扬牛顿说“ 在他以前和以后都还没有人能像他那样地决定着西方的思想、研究和实践的方向。
” 在他诞生360年之际,人们仍在歌颂他、赞美他,其原因正如爱因斯坦在上一世纪初所说的一样。
牛顿创立了力学,被称为“ 力学之父” 。
是世界史上对人类文明作出划时代贡献的少数科学家之一。
牛顿在伽利略等人工作的基础上进行深入研究,总结出了物体运动的三个基本定律(牛顿三定律):① 任何物体在不受外力或所受外力的合力为零时,保持原有的运动状态不变,即原来静止的继续静止,原来运动的继续作匀速直线运动。
② 任何物体在外力作用下,运动状态发生改变,其动量随时间的变化率与所受的合外力成正比。
通常可表述为:物体的加速度与所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向一致。
③ 当物体甲给物体乙一个作用力时,物体乙必然同时给物体甲一个反作用力,作用力和反作用力大小相等,方向相反,而且在同一直线上。
这三个非常简单的物体运动定律,为力学奠定了坚实的基础,并对其他学科的发展产生了巨大影响。
第一定律的内容伽利略曾提出过,后来 R. 笛卡儿作过形式上的改进,伽利略也曾非正式地提到第二定律的内容。
第三定律的内容则是牛顿在总结 C·雷恩、 J·沃利斯和 C·惠更斯等人的结果之后得出的。
伽利略通过对自由落体的研究,已经发现了惯性运动和在重力作用下的匀加速运动,奠定了牛顿第一定律和第二定律的基本思想。
伽利略关于抛物体运动定律的发现,对牛顿万有引力的学说也有深刻的启示作用。
开普勒所发现的行星运动定律则是牛顿万有引力学说产生的最重要前提。
牛顿非常善于广泛汲取前人的科学成果并综合运用多方面的知识进行跨学科的研究,通过吸收前人的科学研究成果,牛顿为经典力学体系的建立充实了知识准备 . 虽然经典力学建立在丰富的科学经验之上,但经典力学的建立和牛顿的个人原因有不可分割的关系。
牛顿力学成功的科学意义牛顿力学是物理学中最基本、最重要的分支之一,其成功对科学和人类社会产生了深远的影响。
本文将从不同的角度探讨牛顿力学的科学意义。
一、牛顿力学为经典力学奠定了基础牛顿力学是经典力学的基础,它描述了质点运动的规律,揭示了物体的运动状态与所受力的关系。
牛顿三定律为我们提供了一种理解和解释物体运动的框架,推动了力学的发展。
这一基础为后续的科学研究和应用提供了坚实的基础。
二、牛顿力学为天体运动提供了解释在牛顿力学出现之前,人们对于天体运动的规律一直存在困惑。
而牛顿力学的出现改变了这一局面。
通过引入万有引力定律,牛顿成功解释了地球和其他行星的运动规律,揭示了宇宙中的天体之间的相互作用。
这一成就不仅对天文学产生了重要影响,同时也为后来的科学研究提供了思路。
三、牛顿力学为工程技术带来了巨大的进步牛顿力学的成功应用不仅限于理论研究,还在工程技术领域发挥了重要作用。
在建筑、交通工具、机械制造等领域,牛顿力学的原理被广泛应用。
例如,通过分析物体在运动中所受的力,工程师能够设计出更加安全和稳定的建筑结构;在交通工具的设计中,牛顿力学的原理能够帮助工程师优化车辆的性能和操控性。
四、牛顿力学为科学研究提供了范式作为一种科学方法论,牛顿力学为其他科学研究提供了范式。
牛顿力学的成功表明,通过观察和实验,我们可以发现自然界中普遍存在的规律,并通过数学建模来描述和预测这些规律。
这种思维方式在其他科学领域的研究中得到了广泛应用,推动了科学的发展。
五、牛顿力学对现代科学的发展产生了深远影响牛顿力学的成功不仅仅体现在当时的科学领域,它对整个现代科学的发展产生了深远的影响。
牛顿力学的成功推动了科学方法论的发展,为实验科学的兴起奠定了基础。
同时,牛顿力学也为后来的物理学、天文学、力学等学科的研究提供了重要的启示。
牛顿力学的原理和思想被广泛应用于其他学科的研究中,形成了科学的交叉学科体系。
牛顿力学的成功对科学和人类社会产生了深远的影响。
浅谈牛顿力学的产生和影响作者:王培亮来源:《中国科技博览》2017年第01期[摘要]自从牛顿力学产生,至今已经将近500年了。
在当时的社会背景下,牛顿力学促使了社会变革。
可以说没有牛顿力学就没有经典力学的产生,没有物理的雏形。
牛顿经典力学体系的建立,是人类认识自然及历史的第一次大飞跃和理论的大综合。
它开辟了一个新的时代,并对科学发展的进程以及人类生产生活和思维方式产生极其深刻的影响。
牛顿经典力学的建立是科学形态上的重要变革,标志着近代理论自然科学的诞生,并成为其他各门自然科学的典范。
但经典力学也在一定程度上阻碍了社会的进步,比如量子力学的产生。
[关键词]牛顿经典力学中图分类号:TQ695 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)01-0390-011.牛顿力学产生背景1.1 社会背景1.1.1政治背景牛顿(1643—1727)所处的时代,是欧洲社会大变革的时代。
14—16世纪正是欧洲进行文艺复兴的时代,文艺复兴造成的思想解放和观念启蒙,使欧洲的精神文化空前繁荣,各种思想学说蓬勃发展,自然科学获得新的生命并蓬勃成长。
同时,英国也在开展资产阶级革命。
宗教的实力处于低谷期,对于科学家的压迫比起哥白尼时代要小了很多。
随着英国革命的完成,欧洲的很多国家也进行了革命,崇尚科学、推崇科技的氛围,使得欧洲的的学术界异常繁荣。
在这种政治背景下,牛顿的科学研究变得较为简单,既有政治扶持,也有科学的交流,更有机械工业的发展给牛顿的研究提供了原材料。
如果牛顿生活的年代换成哥白尼(1473年2月19日-1543年5月24日)的时代,牛顿就没有很好的条件进行科研,也许就会像哥白尼一样,受到教会的迫害,也不可能在那个时期出版《自然哲学的数学原理》,由此可见,正是时代的改革给牛顿创造了变更的条件。
1.1.2经济背景资本主义的发展促使了农业、机械制造业、手工业和商品经济的发展,尤其是航海贸易的发展,促进了欧洲地区的经济发展和商品多样性,在地中海地区的资本主义萌芽,给社会储存了大量的金钱。
牛顿总结出来了什么思想牛顿是英国著名的物理学家、数学家和天文学家,他在科学史上有着重要的地位。
他的研究成果以及他对科学的理解和思考,形成了牛顿主义的基础,对后世的科学研究与发展产生了深远的影响。
首先,牛顿总结出了一套完整的经典力学,即著名的“牛顿力学”。
在牛顿的研究中,他发现了万有引力定律,揭示了物体间相互作用的规律,并且提出了质点和刚体的运动方程。
这一套经典力学不仅解释了地球上的物体运动,还可以用来研究天体运动和天体力学,为后来的科学家提供了重要的思想和方法。
其次,牛顿还发现了光学的基本原理,并提出了粒子理论。
他通过实验观察,发现光具有折射和反射的性质,通过精密的实验和理论分析,得出了光的组成是由许多微小粒子组成的,这一观点一度成为光学学科的主流理论,直到后来的波动理论出现。
牛顿的第三个重要思想是微积分的开创者。
他首次建立了微积分的基本原理,包括导数、积分和微分方程等。
他通过研究物体的运动,提出了一维和二维运动的微积分理论,并奠定了微积分作为数学学科的基础。
此外,牛顿对于科学方法和实验方法也有独到的思考。
他倡导实证主义的科学观点,主张通过实验观察和定量测量来获得科学知识。
他提出了实证主义的基本要素,包括实证、归纳和演绎等。
这些思想对于后来的科学研究方法和科学理论验证方法产生了深远的影响。
牛顿总结出来的这些思想不仅在当时产生了革命性的影响,也对现代科学的发展有着重要的贡献。
他的经典力学为后来的爱因斯坦相对论提供了基础,微积分的建立为后来的物理学、经济学和工程学等提供了重要的工具。
而实证主义科学观点则成为科学方法论的重要组成部分。
总之,牛顿总结出来的这些思想在科学史上占据了重要的地位,为物理学、数学学和天文学的发展做出了无可替代的贡献。
他的研究成果和思想不仅仅影响了他所处的时代,也对后世的科学研究与发展产生了深远的影响。
牛顿的故事读后感牛顿(Sir Isaac Newton)是17世纪最伟大的科学家之一,他以其革命性的力学定律和通用引力定律,奠定了现代物理学的基石。
他的贡献不仅局限于物理学领域,还扩展到了数学、天文学和光学等领域。
牛顿的故事令人瞩目,他的成就激励了无数人去追求科学的真理,批判性地思考世界的运行机制。
牛顿出生在1642年,曾在剑桥大学学习法学,但在接触到欧洲文艺复兴时期的科学思想后,他转而投身于科学研究。
牛顿的初步研究集中在光学领域,其中最重要的成果是通过分光棱镜的实验,他发现了白光经过分光棱镜后会分解成各种颜色的光谱。
这一发现打破了当时关于光的传统观念,揭示了光的本质是由不同的颜色组成的,这一理论被后来的科学家广泛地采用。
在深入研究光学之后,牛顿开始关注天体力学的问题。
当时,人们对于行星运动的规律知之甚少,天文学家只能通过观测和记录星体的位置和轨迹,但无法准确地解释这些观测数据。
牛顿提出了一个新的理论,即万有引力定律,这一定律解释了地球和行星围绕太阳运动的原因。
牛顿认为,地球和其他行星是被太阳的引力所束缚的,它们沿着椭圆轨道绕太阳运动。
这一理论的重要性难以估量,它为后来的天文学家提供了强大的工具,使得他们能够预测天体的运动。
在研究万有引力定律的过程中,牛顿迫切需要一种可变化的数学语言来描述物体的运动。
为此,他发展出了微积分学的理论,这一数学工具成为了现代物理学的基石。
微积分学不仅能够描述简单的直线运动,还可以用来解决曲线运动、加速度和速度等复杂的物理问题。
牛顿发现,通过将物体的位置和时间的关系进行微分,可以得到物体的速度;通过将速度和时间的关系进行微分,可以得到物体的加速度。
这一理论提供了一种全新的研究物体运动的方式,帮助科学家更加深入地理解物质的本质。
牛顿的力学定律和万有引力定律开启了物理学的新纪元,也引发了对于宇宙起源和运动规律的深度思考。
根据牛顿的理论,地球上的物体受到地球引力的作用,而月球受到地球和太阳的引力的共同作用,这些理论可以用来解释行星、卫星和彗星的轨道。
牛顿力学对科学革命的影响在历史上,科学革命是人类思想发展的一次重要转折点。
而牛顿力学作为其中最具代表性的一部分,对科学的发展、对人类的认知方式产生了深远的影响。
首先,牛顿力学改变了人们对宇宙的认知。
在传统观念中,物体的运动是由内在的因素或超自然力量所决定的。
然而,牛顿力学的提出打破了这种观念,将物体的运动和力量之间的关系建立起来。
通过三大定律的阐述,牛顿力学使人们认识到物体的运动状态是由施加在物体上的力量所决定的。
这一观点的突破,使人们开始发现宇宙中存在着一种普遍的自然规律,而不再迷信于神秘的因果关系。
其次,牛顿力学的提出推动了科学方法的形成与发展。
在牛顿之前,科学研究主要依靠直观和经验,缺乏系统性和严谨性。
然而,牛顿的研究方法及其力学定律的建立,开启了基于实验观察和数学模型的科学研究方式。
通过建立数学模型和用定量分析的方法推导出规律,牛顿力学奠定了科学推理的基础,并推动了科学方法论的发展。
这一颠覆性的方法论,不仅改变了人们对自然规律的理解,更推动了科学领域的快速发展。
此外,牛顿力学的突破与应用,对工业革命的发展起到了关键作用。
通过牛顿力学的解析力学,人类得以更好地理解机械结构和运动原理。
这为工程师在设计和制造机器时提供了准确的理论依据。
牛顿力学的应用使得工程技术得以飞速发展,各行各业都受益于此。
例如,蒸汽机的发明和优化应用了牛顿力学的定律,使得工业化生产得以实现。
此外,牛顿力学的应用还推动了交通运输设施的进步,如火箭、汽车、飞机的发展。
然而,虽然牛顿力学对于科学革命的影响无可否认,但也存在一些局限性和问题。
牛顿力学建立在经典力学基础之上,只适用于常规尺度下的物体运动。
对于微观领域,例如原子、分子的运动,牛顿力学的定律无法很好地适用,需要引入量子力学进行描述。
此外,牛顿力学虽然能够对大部分天体运动进行描述,但在描述高速运动和强引力场中的物体时,又需要借助爱因斯坦的相对论进行解释。
这些问题提醒了我们,科学革命是一个不断往前推进的过程,我们对于自然规律的认知将会不断拓展与修正。
xx力学对当时代人的思想的影响和思考牛顿(IsaacNewton1643.1.4--1727.3.20)是英国物理学家、数学家和天文学家,经典物理学理论体系的建立者。
爱因斯坦于1927年在纪念牛顿逝世200周年时曾赞扬牛顿说“在他以前和以后都还没有人能像他那样地决定着西方的思想、研究和实践的方向。
”在他诞生360年之际,人们仍在歌颂他、赞美他,其原因正如爱因斯坦在上一世纪初所说的一样。
牛顿创立了力学,被称为“力学之父”。
是世界史上对人类文明作出划时代贡献的少数科学家之一。
牛顿在伽利略等人工作的基础上进行深入研究,总结出了物体运动的三个基本定律(牛顿三定律):①任何物体在不受外力或所受外力的合力为零时,保持原有的运动状态不变,即原来静止的继续静止,原来运动的继续作匀速直线运动。
②任何物体在外力作用下,运动状态发生改变,其动量随时间的变化率与所受的合外力成正比。
通常可表述为:物体的加速度与所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向一致。
③当物体甲给物体乙一个作用力时,物体乙必然同时给物体甲一个反作用力,作用力和反作用力大小相等,方向相反,而且在同一直线上。
这三个非常简单的物体运动定律,为力学奠定了坚实的基础,并对其他学科的发展产生了巨大影响。
第一定律的内容伽利略曾提出过,后来R.笛卡儿作过形式上的改进,伽利略也曾非正式地提到第二定律的内容。
第三定律的内容则是牛顿在总结C·雷恩、J·沃利斯和C·惠更斯等人的结果之后得出的。
伽利略通过对自由落体的研究,已经发现了惯性运动和在重力作用下的匀加速运动,奠定了牛顿第一定律和第二定律的基本思想。
伽利略关于抛物体运动定律的发现,对牛顿万有引力的学说也有深刻的启示作用。
开普勒所发现的行星运动定律则是牛顿万有引力学说产生的最重要前提。
牛顿非常善于广泛汲取前人的科学成果并综合运用多方面的知识进行跨学科的研究,通过吸收前人的科学研究成果,牛顿为经典力学体系的建立充实了知识准备.虽然经典力学建立在丰富的科学经验之上,但经典力学的建立和牛顿的个人原因有不可分割的关系。
牛顿对我们的影响说起牛顿,那可是咱们历史课本上的老熟人,也是咱心里头那个闪闪发光的名字。
他啊,不光是物理学家,还是数学家,简直就是科学界的“全能王”。
今儿咱们就聊聊,牛顿这家伙,到底是怎么影响了咱们的生活,还有那颗颗求知若渴的小心灵。
一提到牛顿,首先蹦进脑袋的就是“苹果砸头”的故事。
这可不是编的段子,是真的!牛顿坐在苹果树下,一个熟透了的苹果不偏不倚,正好砸在他脑门上。
这一下,砸出了万有引力定律,让咱们知道了为啥月亮围着地球转,地球又围着太阳跑。
这定律啊,不光是天文学家的宝贝,就连咱们普通人,晚上抬头看星星的时候,也能心里头多份明白,多份感慨。
再来说说牛顿的三定律,那可是物理学的基石。
第一定律说,物体要是没人动它,它就自个儿呆着不动,或者匀速直线跑下去。
这就像咱们周末宅家里,没人催着起床,那就能一觉睡到大中午,多自在!第二定律呢,说的是力能改变物体的运动状态,力越大,改得越快。
这就像咱们学习,越努力,成绩提升就越快,一个道理嘛!至于第三定律,作用力与反作用力,简直就是生活中的小哲理。
你对人好,人也会对你好;你对世界温柔,世界也会报以温柔。
牛顿不光在物理学上厉害,数学上也是一把好手。
微积分就是他搞出来的,这玩意儿现在可是高等数学的基础。
虽然咱们平时买菜不一定用得上微积分,但你知道不,现在的高科技产品,比如智能手机、电脑,背后都有微积分的影子。
所以,咱们享受科技带来的便利时,也得感谢牛顿的这份贡献。
而且啊,牛顿那种不断探索、勇于创新的精神,也深深地影响了咱们。
他做实验,经常是废寝忘食,就为了搞清楚那么一点点科学道理。
这种精神,就像咱们学习新知识时,那股子钻劲和韧劲。
遇到困难不退缩,敢于挑战自我,这不就是牛顿给咱们的最好启示吗?最后啊,还得说说牛顿的谦虚和低调。
他虽然成就非凡,但从不自满,总是虚心向他人学习。
这种态度,在咱们现在这个信息爆炸的时代,尤为重要。
保持一颗谦卑的心,不断学习新知识,才能跟上时代的步伐,不被淘汰。
牛顿的主要科学成就及其影响牛顿,嘿,这家伙真的是个传奇。
想想看,那个时代的科学家可没有现在这么多高科技的设备,居然能想到那么多天马行空的理论,真是让人佩服得五体投地。
首先说说他的三大运动定律,简单来说就是物体总是保持静止或者匀速直线运动,除非有外力作用。
这可是打开了物理学大门的钥匙。
想象一下,你在公园里推一个秋千,推了之后秋千就开始摇摆,这就是牛顿说的外力。
如果没有你,秋千就老老实实呆在那儿。
所以啊,这三大定律给后来的科学家打下了基础,让他们能够更深入地研究力和运动的关系。
再来聊聊万有引力。
这可是牛顿最经典的成果之一。
听说他当初是坐在苹果树下,看到一个苹果掉下来,脑海中突然闪过一个念头:哎,为什么苹果会往下掉,而月亮却在天上转呢?这就是万有引力的由来。
牛顿推导出,所有物体之间都有一种吸引力,越大越重的物体吸引力越强。
这不光是天体的秘密,也适用于我们日常生活中的每一个角落,甚至是你跟你最喜欢的零食之间的吸引力,哈哈!牛顿的成就不仅仅停留在这些理论上,他还开创了微积分。
想象一下,微积分就像是数学界的魔法,能帮助我们解决很多复杂的问题。
虽然在他那个时代,大家对微积分的理解还不够深入,但他真的是为后来的数学家铺好了路。
有了这个工具,科学家们能够更精确地描述自然现象,解决了无数的科学难题。
这就好比你在厨房做饭,有了更好的刀具,切菜就变得轻松多了。
再说说他的光学研究,牛顿可是把光分解成了七种颜色,形成了“彩虹”。
想想在阳光下,那些五彩斑斓的颜色,牛顿用棱镜做实验,把光线折射出来,真是个天才。
大家可能不知道,牛顿还发明了反射望远镜,这让我们更清晰地观察星空。
就像是把宇宙里的秘密都拿到了眼前,谁不想看看星星背后的故事呢?牛顿的影响可不仅限于科学界,他的思想还深深影响了哲学和文化。
许多后来的思想家都在他的基础上进行了延伸,启发了人们对自然的思考。
牛顿就像一颗耀眼的星星,照亮了科学的天空,指引着后辈们不断探索未知的领域。
牛顿力学对当时代人的思想的影响和思考
xx 力学对当时代人的思想的影响和思考
牛顿( IsaacNewton1643.1.4--1727.3.20 )是英国物理学家、数学家和天文学家,经典物理学理论体系的建立者。
爱因斯坦于1927年在纪念牛顿逝世200周年时曾赞扬牛顿说“ 在他以前和以后都还没有人能像他那样地决定着西方的思想、研究和实践的方向。
” 在他诞生360年之际,人们仍在歌颂他、赞美他,其原因正如爱因斯坦在上一世纪初所说的一样。
牛顿创立了力学,被称为“ 力学之父” 。
是世界史上对人类文明作出划时代贡献的少数科学家之一。
牛顿在伽利略等人工作的基础上进行深入研究,总结出了物体运动的三个基本定律(牛顿三定律):
① 任何物体在不受外力或所受外力的合力为零时,保持原有的运动状态不变,即原来静止的继续静止,原来运动的继续作匀速直线运动。
② 任何物体在外力作用下,运动状态发生改变,其动量随时间的变化率与所受的合外力成正比。
通常可表述为:
物体的加速度与所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向一致。
③ 当物体甲给物体乙一个作用力时,物体乙必然同时给物体甲一个反作用力,作用力和反作用力大小相等,方向相反,而且在同一直线上。
这三个非常简单的物体运动定律,为力学奠定了坚实的基础,并对其他学科的发展产生了巨大影响。
第一定律的内容伽利略曾提出过,后来 R. 笛卡儿作过形式上的改进,伽利略也曾非正式地提到第二定律的内容。
第三定律的内容则是牛顿在总结 C·雷恩、 J·沃利斯和 C·惠更斯等人的结果之后得出的。
伽利略通过对自由落体的研究,已经发现了惯性运动和在重力作用下的匀加速运动,奠定了牛顿第一定律和第二定律的基本思想。
伽利略
关于抛物体运动定律的发现,对牛顿万有引力的学说也有深刻的启示作用。
开普勒所发现的行星运动定律则是牛顿万有引力学说产生的最重要前提。
牛顿非常善于广泛汲取前人的科学成果并综合运用多方面的知识进行跨学科的研究,通过吸收前人的科学研究成果,牛顿为经典力学体系的建立充实了知识准备 . 虽然经典力学建立在丰富的科学经验之上,但经典力学的建立和牛顿的个人原因有不可分割的关系。
牛顿从青少年时代就对科学抱有浓厚的兴趣、极强的求知欲和探索欲望,学习非常勤奋。
但他从不死读书,喜欢通过实验来取得真知,并亲自动手设计和制作了许多机械装置和用品,这使他打下了广博而扎实的知识基础,同时也具有创新意识和动手能力。
虽然牛顿是天才,智力水平很高,但他的天才还来源于他的勤奋。
他在研究中十分投入,而且常常夜以继日地学习、工作。
这些都培养和锻炼了牛顿的科学精神,为日后的研究打下了坚实的基础。
牛顿经典力学的建立,还与他所处的时代和社会有关。
欧洲经过 16 世纪百余年的宗教和政治改革的大变动之后,到 17 世纪下半叶进入了一个政治上转为安宁,经济上趋于繁荣的时期。
生产实践为力学研究提出了许多问题,这就给科学的发展以推动力。
经过 16 世纪的宗教改革运动和17 世纪中后期的资产阶级革命运动,英国科学家拥有了当时世界上最为宽松自由的学术环境。
学术环境的改变,使得对力学的研究摆脱了不必要的束缚,催生了经典力学体系。
个人因素,前人经验,宽松的学术环境和生产实践的发展,构成了经典力学体系建立的条件和基础。
经典力学把人类对整个自然界的认识推进到一个新水平,牛顿把天上运动和地上运动统一起来,实现了天上力学和地上力学的综合,从力学上证明了自然界的统一性,这是人类认识自然历史的第一次大飞跃和理论大综合,它开辟了一个新时代,并对学科发展的进程以及后代科学家们的遮蔽生了极其深刻的影响。
经典力学的建立首次明确了一切自然科学理论应有的基本特征,这标志着近代理论自然科学的诞生,也成为其他各门自然科学的典范。
牛顿运用归纳与演绎、综合与分析的方法极其明晰地得出了完善的力学体系,被后人称为科学美的典范,显示出物理学家在研究物理时,都倾向于选择和谐与自洽的体系,追求最简洁、最理想的形式 . 经典力学的建立对自然科学和科技的发展、社会进步具有深远影响。
一是牛顿
经典力学的成就之大使得它得以广泛传播,深深地改变了当时代人们的自然观;二经典力学与其他基础科学相结合产生了许多交叉学科,促进了自然科学的进一步发展。
特别是推广应用到物理学的各个分支学科上,对经典物理学的建立意义重大意义三是经典力学不但对自然科学产生了很大影响,在社会科学方面,特别是对哲学和人类思想发展,促进了社会文明的发展。
牛顿经典力学的成就之大使得它得以广泛传播,深深地改变了当时代人们的自然观。
人们往往用力学的尺度去衡量一切,用力学的原理去解释一切自然现象,将一切运动都归结为机械运动,一切运动的原因都归结为力,自然界是一架按照力学规律运动着的机器。
这种机械唯物主义自然观在当时是有进步作用的。
由于它把自然界中起作用的原因都归结为自然界本身规律的作用,有利于促使科学家去探索自然界的规律。
它能刺激人们运用分析和解剖的方式,从观察和实验中取得更多的经验材料,这对科学的发展来说也是必要的。
但这种思维方式在一定程度上忽视了理论思维的作用,忽视了事物之间的联系和发展,因而又有着严重的缺陷。
牛顿经典力学的内容和研究方法对自然科学,特别是物理学起了重大的推动作用,但也存在着消极影响。
牛顿建立的经典力学体系以及他的力学研究纲领所获得的成功,在当时使科学家们以为牛顿经典力学就是整个物理学,甚至是全部自然科学的可靠的最终的基础。
在相当长的历史时期内,牛顿经典力学名著《自然哲学的数学原理》一书成为了科学家们共同遵循的规范,它支配了当时整个自然科学发展的进程。
他研究问题的科学方法和原理也普遍得到赞赏和采用。
牛顿研究经典力学的科学方法论和认识论,如运用分析和综合相结合的方法与公理化方法及科学的简单性原则、寻求因果关系中相似性统一性原则、以实验为基础发现物体的普遍性原则和正确对待归纳结论的原则,对后世科学的发展也影响深远
经典力学不但对自然科学产生了很大影响,在社会科学方面,特别是对哲学和人类思想发展,也产生了重大影响 . 在经典力学的直接影响下,英国的霍布斯和洛克建立和发展了机械唯物主义哲学,并由于其强大的影响力,使得唯物论从宗教神学那里争得了发言权,并在随后形成了人类历史上唯物主义和唯心主义斗争最为激烈的一段时期。
经
过康德和黑格尔对辩证法和机械唯物主义的研究和发展,以及马克思和恩格斯对哲学已有研究成果的吸收,结合当时科学发展成果,最终建立了唯物主义辩证法。
唯物主义辩证法的建立,在很大程度上得益于牛顿经典力学体系的建立。
近现代科学和哲学是发轫于经典力学的,正是从牛顿建立经典力学开始,人类在思想观念上才开始真正走向科学化和现代化,而它对人类思想领域的影响也是极其广泛而深刻的 . 事物总是辩证统一、一分为二的。
虽然科学家在运用牛顿经典力学方法及成果时使自然科学得到了长足发展,但当时人们在接受和运用牛顿的科学成果之时,没有搞清它的适用范围,也作出了不适当的夸大。
例如,当初有科学家认为所有涉及到的物理学问题都可以归结为不变的引力和斥力,因而只要把自然现象转化为力就行了。
结果到后来,“ 力” 成了对现象和规律缺乏认识的避难所,把当时无法解释的各种现象都冠以各种不同力的名称。
因此,牛顿经典力学的内容及其研究方法在推动自然科学发展的同时,也产生了很大的消极影响。
恩格斯提出:
“ 许许多多自然科学的范围内,是坚定的唯物主义者,但是在这以外就不仅是唯心主义者,而且甚至是虔诚的宗教教徒。
” 这也是对牛顿哲学思想总的写照。
牛顿的唯物主义思想是不彻底的,所以我们要辩证地看待其得与失。
对于牛顿认识了力的本性而创立了科学的力学,对唯物主义思想的发展有着重要的推动作用,是值得我肯定的,所以牛顿不愧是一位伟大的物理学家、数学家和天文学家,是科学史上的一个时代的杰出代表。