受外力作用,力学中最重要的问题是这种情况下物体怎样运动。牛顿提出的最着名的第二运动定律,解决了这个问题,这一定律可能被理所当然地视为经典物理学中最基本的定律。他的第二定律(其数学表达式为F=ma)可表述为:物体运动的加速度(即速度变化率),与作用在该物体上的合力成正比,与物体的质量成反比。除了这两个定律外,牛顿又提出了着名的第三运动定律(这定律可表述为,有作用力即外力就必然有反作用力,且两者大小相等方向相反)和他的科学定律中最着名的定律──万有引力定律。这四条定律一起构成一个统一的体系,实际上所有的宏观力学体系都可以利用这一体系来加以研究和预测,从单摆的振动到行星绕日在其轨道上运动都用得上。牛顿不仅提出了这些力学定律,而且还利用积分这一数学工具说明了如何利用这些基本定律来解决实际问题。
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