定義

牛頓力學(xué)(Newtonianmechanics)以牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律（見萬有引力）為基礎(chǔ)，研究速度遠(yuǎn)小于光速的宏觀物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。狹義相對論研究速度能與光速比擬的物體的運(yùn)動(dòng)，量子力學(xué)研究電子、質(zhì)子等微觀粒子的運(yùn)動(dòng)。從研究的范疇來說，牛頓力學(xué)同相對論和量子力學(xué)相區(qū)別，牛頓力學(xué)是經(jīng)典力學(xué)的組成部分。繼I.牛頓以后，J.-L.拉格朗日和W.R.哈密頓相繼發(fā)展了新的力學(xué)體系。牛頓力學(xué)所著重的量如力、動(dòng)量等都具有矢量性質(zhì)，而且牛頓方程是用矢量形式表達(dá)的，故牛頓力學(xué)可稱為矢量力學(xué)；拉格朗日體系和哈密頓體系所著重的量是系統(tǒng)的能，它具有標(biāo)量的性質(zhì)，可以通過力學(xué)的變分原理建立系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程，故拉格朗日體系和哈密頓體系等可統(tǒng)稱為分析力學(xué)。因此，從力學(xué)的研究方法和體系來說，牛頓力學(xué)同拉格朗日體系和哈密頓體系相區(qū)別；但從經(jīng)典力學(xué)的基本原理來說，拉格朗日方程和哈密頓原理同牛頓定律是等價(jià)的。然而，哈密頓原理能應(yīng)用于較廣泛的物理現(xiàn)象。將拉格朗日體系和哈密頓體系（尤其是后者）應(yīng)用于物理學(xué)和天體力學(xué)中廣泛出現(xiàn)的保守系統(tǒng)，有極大的優(yōu)點(diǎn)。例如，這兩個(gè)體系的觀點(diǎn)和方法對天體力學(xué)的攝動(dòng)理論和經(jīng)典統(tǒng)計(jì)力學(xué)的理論性研究有較大價(jià)值。

牛頓介紹

牛頓于1643年1月4日生于英格蘭林肯郡格蘭瑟姆附近的沃爾索普村。1661年入英國劍橋大學(xué)圣三一學(xué)院，1665年獲文學(xué)士學(xué)位。隨后兩年在家鄉(xiāng)躲避鼠疫，他在此間制定了一生大多數(shù)重要科學(xué)創(chuàng)造的藍(lán)圖。1667年牛頓回劍橋后當(dāng)選為劍橋大學(xué)三一學(xué)院院委，次年獲碩士學(xué)位。1669年任劍橋大學(xué)盧卡斯數(shù)學(xué)教授席位直到1701年。1696年任皇家造幣廠監(jiān)督，并移居倫敦。1703年任英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)長。1706年受英國女王安娜封爵。在晚年，牛頓潛心于自然哲學(xué)與神學(xué)。1727年3月20日，牛頓在倫敦病逝，享年84歲。

備注：牛頓是儒略歷1642年12月25日，即格里歷（陽歷）1643年1月4日，所以正確的出生日期是1月4號(hào)。

牛頓力學(xué)由來

牛頓力學(xué)( Newton's Mechanics )是以牛頓運(yùn)動(dòng)定律為基礎(chǔ)，在17世紀(jì)以后發(fā)展起來的。直接以牛頓運(yùn)動(dòng)定律為出發(fā)點(diǎn)來研究質(zhì)點(diǎn)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)，這就是牛頓力學(xué)。

艾薩克牛頓爵士試圖使用慣性與力的概念描述所有物體的運(yùn)動(dòng)，所以他找尋出它們服從確定的守恒定律。在1687年，牛頓接著出版了他的自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理論文。在這里牛頓開創(chuàng)了三個(gè)運(yùn)動(dòng)定律，到了今日還是描述力的方式。

牛頓力學(xué)相關(guān)

牛頓力學(xué)涉及很多方面，他們都涉及最基本的三個(gè)定律。

定律

牛頓第一定律

內(nèi)容：一切物體在沒有受到力或合力為零的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

說明：物體都有維持靜止和作勻速直線運(yùn)動(dòng)的趨勢，因此物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是由它的運(yùn)動(dòng)速度決定的，沒有外力，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是不會(huì)改變的。物體的這種性質(zhì)稱為慣性。所以牛頓第一定律也稱為慣性定律。第一定律也闡明了力的概念。明確了力是物體間的相互作用，指出了是力改變了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。因?yàn)榧铀俣仁敲鑼懳矬w運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化，所以力是和加速度相聯(lián)系的，而不是和速度相聯(lián)系的。在日常生活中不注意這點(diǎn)，往往容易產(chǎn)生錯(cuò)覺。

注意：牛頓第一定律并不是在所有的參照系里都成立，實(shí)際上它只在慣性參照系里才成立。因此常常把牛頓第一定律是否成立，作為一個(gè)參照系是否慣性參照系的判據(jù)。

牛頓第二定律

內(nèi)容：物體在受到合外力的作用會(huì)產(chǎn)生加速度，加速度的方向和合外力的方向相同，加速度的大小與合外力的大小成正比，與物體的慣性質(zhì)量成反比。

公式：F=ma，F(xiàn)為合外力

牛頓第二定律定量描述了力作用的效果，定量地量度了物體的慣性大小。它是矢量式，并且是瞬時(shí)關(guān)系。

要強(qiáng)調(diào)的是，物體受到的不為零合外力，會(huì)產(chǎn)生加速度，使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或速度發(fā)生改變，但是這種改變是和物體本身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)的。

局限：該定律只適用于宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng)。

牛頓第三定律

內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力，在同一條直線上，大小相等，方向相反。

需要注意：

（1）作用力和反作用力是沒有主次、先后之分。同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失。

（2）這一對力是作用在不同物體上，不可能抵消。

（3）作用力和反作用力必須是同一性質(zhì)的力。

（4）與參照系無關(guān)。

動(dòng)量

定義

質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m與其速度v的乘積（mv）。動(dòng)量是矢量，用符號(hào)p表示。質(zhì)點(diǎn)組的動(dòng)量為組內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量的矢量和。物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)都不是孤立地發(fā)生的，它與周圍物體間存在著相互作用，這種相互作用表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)物體與周圍物體間發(fā)生著機(jī)械運(yùn)動(dòng)的傳遞（或轉(zhuǎn)移）過程，動(dòng)量正是從機(jī)械運(yùn)動(dòng)傳遞這個(gè)角度量度機(jī)械運(yùn)動(dòng)的物理量，這種傳遞是等量地進(jìn)行的，物體2把多少機(jī)械運(yùn)動(dòng)（動(dòng)量）傳遞給物體1，物體2將失去等量的動(dòng)量，傳遞的結(jié)果是兩者的總動(dòng)量保持不變。從動(dòng)力學(xué)角度看，力反映了動(dòng)量傳遞快慢的情況。與實(shí)物一樣，電磁場也具有動(dòng)量。例如光子的動(dòng)量為p=h/（2π）k，其中h為普朗克常量，k為波長，其大小為k=(2π)/λ（λ為波長），方向沿波傳播方向。在國際單位制中，動(dòng)量的單位為千克·米/秒（kg·m/s）。

動(dòng)量守恒定律

動(dòng)量守恒定律是最早發(fā)現(xiàn)的一條守恒定律，它起源于16～17世紀(jì)西歐的哲學(xué)家們對宇宙運(yùn)動(dòng)的哲學(xué)思考。

觀察周圍運(yùn)動(dòng)著的物體，我們看到它們中的大多數(shù)，例如跳動(dòng)的皮球、飛行的子彈、走動(dòng)的時(shí)鐘、運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器，都會(huì)停下來?？磥碛钪骈g運(yùn)動(dòng)的總量似乎在減少。整個(gè)宇宙是不是也像一架機(jī)器那樣，總有一天會(huì)停下來呢?但是，千百年來對天體運(yùn)動(dòng)的觀測，并沒有發(fā)現(xiàn)宇宙運(yùn)動(dòng)有減少的跡象。生活在16、17世紀(jì)的許多哲學(xué)家認(rèn)為，宇宙間運(yùn)動(dòng)的總量是不會(huì)減少的，只要能找到一個(gè)合適的物理量來量度運(yùn)動(dòng)，就會(huì)看到運(yùn)動(dòng)的總量是守恒的。這個(gè)合適的物理量到底是什么呢?

法國哲學(xué)家兼數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家笛卡兒提出，質(zhì)量和速率的乘積是一個(gè)合適的物理量?？墒呛髞?，荷蘭數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家惠更斯(1629—1695)在研究碰撞問題時(shí)發(fā)現(xiàn)：按照笛卡兒的定義，兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的總量在碰撞前后不一定守恒。

牛頓在總結(jié)這些人工作的基礎(chǔ)上，把笛卡兒的定義作了重要的修改，即不用質(zhì)量和速率的乘積，而用質(zhì)量和速度的乘積，這樣就找到了量度運(yùn)動(dòng)的合適的物理量。牛頓把它叫做“運(yùn)動(dòng)量”，就是我們現(xiàn)今說的動(dòng)量。1687年，牛頓在他的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書中指出：某一方向的運(yùn)動(dòng)的總和減去相反方向的運(yùn)動(dòng)的總和所得的運(yùn)動(dòng)量，不因物體間的相互作用而發(fā)生變化；還指出了兩個(gè)或兩個(gè)以上相互作用的物體的共同重心的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，也不因這些物體間的相互作用而改變，總是保持靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

動(dòng)量守恒定律的適用范圍比牛頓運(yùn)動(dòng)定律更廣

近代的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和理論分析都表明：在自然界中，大到天體間的相互作用，小到如質(zhì)子、中子等基本粒子間的相互作用，都遵守動(dòng)量守恒定律。因此，它是自然界中最重要、最普遍的客觀規(guī)律之一，比牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍更廣。下面舉一個(gè)牛頓運(yùn)動(dòng)定律不適用而動(dòng)量守恒定律適用的例子。

在我們考察光的發(fā)射和吸收時(shí)，會(huì)看到這樣一種現(xiàn)象：在宇宙空間中某個(gè)地方有時(shí)會(huì)突然發(fā)出非常明亮的光，這就是超新星?？墒撬芸炀椭饾u暗淡下來。光從這樣一顆超新星出發(fā)到達(dá)地球需要幾百萬年，而相比之下超新星從發(fā)光到熄滅的時(shí)間就顯得太短了。

當(dāng)光從超新星到達(dá)地球時(shí)，它給地球一個(gè)輕微的推動(dòng)，而與此同時(shí)地球卻無法給超新星一個(gè)輕微的推動(dòng)，因?yàn)樗呀?jīng)消失了。因此，如果我們想像一下地球與超新星之間的相互作用，在同一瞬間就不是大小相等、方向相反了。這時(shí)，牛頓第三定律顯然已不適用了。

雖然如此，動(dòng)量守恒定律還是正確的。不過，我們必須把光也考慮在內(nèi)。當(dāng)超新星發(fā)射光時(shí)，星體反沖，得到動(dòng)量，同時(shí)光也帶走了大小相等而方向相反的動(dòng)量。等經(jīng)過幾百萬年之后光到達(dá)地球時(shí)，光把它的動(dòng)量傳給了地球。這里要注意的是：動(dòng)量不僅可以為實(shí)物所攜帶，而且可以隨著光輻射一起傳播。當(dāng)我們考慮到上述這點(diǎn)時(shí)，動(dòng)量守恒定律還是正確的。

意義

開辟新時(shí)代

牛頓經(jīng)典力學(xué)體系的建立開辟了科學(xué)發(fā)展的一個(gè)新天地、新時(shí)代。經(jīng)典力學(xué)的廣泛傳播和運(yùn)用對人們的生活和思想產(chǎn)生了重大影響，在一定程度上推動(dòng)了人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步。但經(jīng)典力學(xué)存在的固有缺點(diǎn)和局限性也在一定程度上阻礙了人類社會(huì)的進(jìn)步，產(chǎn)生了消極作用。本文將以經(jīng)典力學(xué)的建立背景為起點(diǎn)，進(jìn)一步用辯證的方法分析經(jīng)典力學(xué)在人類歷史與現(xiàn)實(shí)中發(fā)揮的作用與產(chǎn)生的不良影響。

17世紀(jì)的歐洲，經(jīng)過許多科學(xué)家的努力，在天文學(xué)和力學(xué)方面積累了豐富資料的基礎(chǔ)上，英國科學(xué)家牛頓實(shí)現(xiàn)了天上力學(xué)和地上力學(xué)的綜合，形成了統(tǒng)一的力學(xué)體系——經(jīng)典力學(xué)。經(jīng)典力學(xué)體系的建立，是人類認(rèn)識(shí)自然及歷史的第一次大飛躍和理論的大綜合，它開辟了一個(gè)新的時(shí)代，并對科學(xué)發(fā)展的進(jìn)程以及人類生產(chǎn)生活和思維方式產(chǎn)生極其深刻的影響。牛頓經(jīng)典力學(xué)的建立是科學(xué)形態(tài)上的重要變革，標(biāo)志著近代理論自然科學(xué)的誕生，并成為其他各門自然科學(xué)的典范。

條件和原因

牛頓經(jīng)典力學(xué)體系的建立得益于已有的科學(xué)成就。哥白尼、伽利略、開普勒、笛卡爾等人在天文學(xué)、力學(xué)、光學(xué)、數(shù)學(xué)等方面的貢獻(xiàn)，為經(jīng)典力學(xué)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，特別是伽利略與開普勒對牛頓經(jīng)典力學(xué)體系的建立更是有著極其重要的影響。

伽利略通過對自由落體的研究，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了慣性運(yùn)動(dòng)和在重力作用下的勻加速運(yùn)動(dòng)，奠定了牛頓第一定律和第二定律的基本思想。伽利略關(guān)于拋物體運(yùn)動(dòng)定律的發(fā)現(xiàn)，對牛頓萬有引力的學(xué)說也有深刻的啟示作用。開普勒所發(fā)現(xiàn)的行星運(yùn)動(dòng)定律則是牛頓萬有引力學(xué)說產(chǎn)生的最重要前提。牛頓非常善于廣泛汲取前人的科學(xué)成果并綜合運(yùn)用多方面的知識(shí)進(jìn)行跨學(xué)科的研究，通過吸收前人的科學(xué)研究成果，牛頓為經(jīng)典力學(xué)體系的建立充實(shí)了知識(shí)準(zhǔn)備。

雖然經(jīng)典力學(xué)建立在豐富的科學(xué)經(jīng)驗(yàn)之上，但經(jīng)典力學(xué)的建立和牛頓的個(gè)人原因有不可分割的關(guān)系。牛頓從青少年時(shí)代就對科學(xué)抱有濃厚的興趣、極強(qiáng)的求知欲和探索欲望，學(xué)習(xí)非常勤奮。但他從不死讀書，喜歡通過實(shí)驗(yàn)來取得真知，并親自動(dòng)手設(shè)計(jì)和制作了許多機(jī)械裝置和用品，這使他打下了廣博而扎實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)，同時(shí)也具有創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力。雖然牛頓是天才，智力水平很高，但他的天才還來源于他的勤奮。他在研究中十分投入，而且常常夜以繼日地學(xué)習(xí)、工作。這些都培養(yǎng)和鍛煉了牛頓的科學(xué)精神，為日后的研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

牛頓經(jīng)典力學(xué)的建立，還與他所處的時(shí)代和社會(huì)有關(guān)。歐洲經(jīng)過16世紀(jì)百余年的宗教和政治改革的大變動(dòng)之后，到17世紀(jì)下半葉進(jìn)入了一個(gè)政治上轉(zhuǎn)為安寧，經(jīng)濟(jì)上趨于繁榮的時(shí)期。生產(chǎn)實(shí)踐為力學(xué)研究提出了許多問題，這就給科學(xué)的發(fā)展以推動(dòng)力。經(jīng)過16世紀(jì)的宗教改革運(yùn)動(dòng)和17世紀(jì)中后期的資產(chǎn)階級(jí)革命運(yùn)動(dòng)，英國科學(xué)家擁有了當(dāng)時(shí)世界上最為寬松自由的學(xué)術(shù)環(huán)境。學(xué)術(shù)環(huán)境的改變，使得對力學(xué)的研究擺脫了不必要的束縛，催生了經(jīng)典力學(xué)體系。

個(gè)人因素，前人經(jīng)驗(yàn)，寬松的學(xué)術(shù)環(huán)境和生產(chǎn)實(shí)踐的發(fā)展，構(gòu)成了經(jīng)典力學(xué)體系建立的條件和基礎(chǔ)。

經(jīng)典力學(xué)影響

不難預(yù)料，經(jīng)典力學(xué)的巨大成功將對人類社會(huì)在各方面將會(huì)產(chǎn)生不可估量的影響。

（一）對自然觀念的影響

牛頓經(jīng)典力學(xué)的成就之大使得它得以廣泛傳播，深深地改變了人們的自然觀。人們往往用力學(xué)的尺度去衡量一切，用力學(xué)的原理去解釋一切自然現(xiàn)象，將一切運(yùn)動(dòng)都?xì)w結(jié)為機(jī)械運(yùn)動(dòng)，一切運(yùn)動(dòng)的原因都?xì)w結(jié)為力，自然界是一架按照力學(xué)規(guī)律運(yùn)動(dòng)著的機(jī)器。這種機(jī)械唯物主義自然觀在當(dāng)時(shí)是有進(jìn)步作用的。由于它把自然界中起作用的原因都?xì)w結(jié)為自然界本身規(guī)律的作用，有利于促使科學(xué)家去探索自然界的規(guī)律。它能刺激人們運(yùn)用分析和解剖的方式，從觀察和實(shí)驗(yàn)中取得更多的經(jīng)驗(yàn)材料，這對科學(xué)的發(fā)展來說也是必要的。但這種思維方式在一定程度上忽視了理論思維的作用，忽視了事物之間的聯(lián)系和發(fā)展，因而又有著嚴(yán)重的缺陷。

（二）對自然科學(xué)的影響

牛頓經(jīng)典力學(xué)的內(nèi)容和研究方法對自然科學(xué)，特別是物理學(xué)起了重大的推動(dòng)作用，但也存在著消極影響。

牛頓建立的經(jīng)典力學(xué)體系以及他的力學(xué)研究綱領(lǐng)所獲得的成功，在當(dāng)時(shí)使科學(xué)家們以為牛頓經(jīng)典力學(xué)就是整個(gè)物理學(xué)，甚至是全部自然科學(xué)的可靠的最終的基礎(chǔ)。在相當(dāng)長的歷史時(shí)期內(nèi)，牛頓經(jīng)典力學(xué)名著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書成為了科學(xué)家們共同遵循的規(guī)范，它支配了當(dāng)時(shí)整個(gè)自然科學(xué)發(fā)展的進(jìn)程。他研究問題的科學(xué)方法和原理也普遍得到贊賞和采用。牛頓研究經(jīng)典力學(xué)的科學(xué)方法論和認(rèn)識(shí)論，如運(yùn)用分析和綜合相結(jié)合的方法與公理化方法及科學(xué)的簡單性原則、尋求因果關(guān)系中相似性統(tǒng)一性原則、以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)物體的普遍性原則和正確對待歸納結(jié)論的原則，對后世科學(xué)的發(fā)展也影響深遠(yuǎn)。

對社會(huì)科學(xué)的影響

經(jīng)典力學(xué)不但對自然科學(xué)產(chǎn)生了很大影響，在社會(huì)科學(xué)方面，特別是對哲學(xué)和人類思想發(fā)展，也產(chǎn)生了重大影響。

在經(jīng)典力學(xué)的直接影響下，英國的霍布斯和洛克建立和發(fā)展了機(jī)械唯物主義哲學(xué)，并由于其強(qiáng)大的影響力，使得唯物論從宗教神學(xué)那里爭得了發(fā)言權(quán)，并在隨后形成了人類歷史上唯物主義和唯心主義斗爭最為激烈的一段時(shí)期。經(jīng)過康德和黑格爾對辯證法和機(jī)械唯物主義的研究和發(fā)展，以及馬克思和恩格斯對哲學(xué)已有研究成果的吸收，結(jié)合當(dāng)時(shí)科學(xué)發(fā)展成果，最終建立了唯物主義辯證法。唯物主義辯證法的建立，在很大程度上得益于牛頓經(jīng)典力學(xué)體系的建立。

近現(xiàn)代科學(xué)和哲學(xué)是發(fā)軔于經(jīng)典力學(xué)的，正是從牛頓建立經(jīng)典力學(xué)開始，人類在思想觀念上才開始真正走向科學(xué)化和現(xiàn)代化，而它對人類思想領(lǐng)域的影響也是極其廣泛而深刻的。

得失

概述

事物總是辯證統(tǒng)一、一分為二的。雖然科學(xué)家在運(yùn)用牛頓經(jīng)典力學(xué)方法及成果時(shí)使自然科學(xué)得到了長足發(fā)展，但當(dāng)時(shí)人們在接受和運(yùn)用牛頓的科學(xué)成果之時(shí)，沒有搞清它的適用范圍，也作出了不適當(dāng)?shù)目浯蟆＠?，?dāng)初有科學(xué)家認(rèn)為所有涉及到的物理學(xué)問題都可以歸結(jié)為不變的引力和斥力，因而只要把自然現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為力就行了。結(jié)果到后來，“力”成了對現(xiàn)象和規(guī)律缺乏認(rèn)識(shí)的避難所，把當(dāng)時(shí)無法解釋的各種現(xiàn)象都冠以各種不同力的名稱。因此，牛頓經(jīng)典力學(xué)的內(nèi)容及其研究方法在推動(dòng)自然科學(xué)發(fā)展的同時(shí)，也有產(chǎn)生了很大的消極影響。

偉大成就

經(jīng)典力學(xué)把人類對整個(gè)自然界的認(rèn)識(shí)推進(jìn)到一個(gè)新水平，牛頓把天上運(yùn)動(dòng)和地上運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一起來，從力學(xué)上證明了自然界的統(tǒng)一性，這是人類認(rèn)識(shí)自然歷史的第一次大飛躍和理論大綜合，它開辟了一個(gè)新時(shí)代，并對學(xué)科發(fā)展的進(jìn)程以及后代科學(xué)家們產(chǎn)生了極其深刻的影響。

經(jīng)典力學(xué)的建立首次明確了一切自然科學(xué)理論應(yīng)有的基本特征，這標(biāo)志著近代理論自然科學(xué)的誕生，也成為其他各門自然科學(xué)的典范。牛頓運(yùn)用歸納與演繹、綜合與分析的方法極其明晰地得出了完善的力學(xué)體系，被后人稱為科學(xué)美的典范，顯示出物理學(xué)家在研究物理時(shí)，都傾向于選擇和諧與自洽的體系，追求最簡潔、最理想的形式。

經(jīng)典力學(xué)的建立對自然科學(xué)和科技的發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步具有深遠(yuǎn)影響。一是科學(xué)的研究方法推廣應(yīng)用到物理學(xué)的各個(gè)分支學(xué)科上，對經(jīng)典物理學(xué)的建立意義重大；二是經(jīng)典力學(xué)與其他基礎(chǔ)科學(xué)相結(jié)合產(chǎn)生了許多交叉學(xué)科，促進(jìn)了自然科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展。三是經(jīng)典力學(xué)在科學(xué)技術(shù)上有廣泛的應(yīng)用，促進(jìn)了社會(huì)文明的發(fā)展。

適用范圍及其局限性

經(jīng)典力學(xué)的應(yīng)用受到物體運(yùn)動(dòng)速率的限制，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速率接近真空中的光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)的許多觀念將發(fā)生重大變化。如經(jīng)典力學(xué)中認(rèn)為物體的質(zhì)量不僅不變，并且與物體的速度或能量無關(guān)，但相對論研究則表明，物體的質(zhì)量將隨著運(yùn)動(dòng)速率的增加而增大，物體的質(zhì)量和能量之間存在著密切的聯(lián)系。但當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度遠(yuǎn)小于真空中的光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)仍然適用。

牛頓運(yùn)動(dòng)定律不適用于微觀領(lǐng)域中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量不連續(xù)現(xiàn)象。19世紀(jì)和20世紀(jì)之交，物理學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)，即X射線的發(fā)現(xiàn)、電子的發(fā)現(xiàn)和放射性的發(fā)現(xiàn)，使物理學(xué)的研究由宏觀領(lǐng)域進(jìn)入微觀領(lǐng)域，特別是20世紀(jì)初量子力學(xué)的建立，出現(xiàn)了與經(jīng)典觀念不同的新觀念。例如：量子力學(xué)的研究表明，微觀粒子既表現(xiàn)為粒子性又表現(xiàn)為波動(dòng)性，粒子的能量等物理量只能取分立的數(shù)值，粒子的速度和位置具有不確定性，粒子的狀態(tài)只能用粒子在空間出現(xiàn)的概率來描述等。但量子力學(xué)的建立并不是對經(jīng)典力學(xué)的否定，對于宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，量子現(xiàn)象并不顯著，經(jīng)典力學(xué)依然適用。

現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展，并沒有使經(jīng)典力學(xué)失去存在的價(jià)值，只是拓寬了人們的視野，經(jīng)典力學(xué)仍將在它適用的范圍內(nèi)大放異彩。