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对牛顿第二运动定律的完善 引言 众所周知，牛顿第二运动定律的最大缺陷就是其适用的惯性系问题，而绝对空间（绝对静止系）的不存在导致无法找到牛顿第二运动定律适用的惯性系。本文提出了“星球质心系”。 正文 光滑水平面上物体（以下简称“物体A”）的平动可分为两种：1、施力物体是地球，如人站在地球上推或拉物体A；2、施力物体不是地球，如光滑水平面上两个物体（以下简称“物体A”和“物体B”）通过弹簧或绳子相互作用而运动。 一、施力物体是地球时的运动定律 物体A受到的作用力和地球受到的作用力是一对作用力与反作用力，因此物体A和地球必定都相对“它们的质心”做加速运动，但物体A和地球的加速度方向相反。 物体A相对“它们的质心”的加速度：a1=F/m 地球相对“它们的质心”的加速度：a2=F/M 物体A相对地球的加速度：a= a1+ a2=F(M+m)/Mm………(1) (1)式中加速度a是相对地球的，即(1)式适用的参照系是地球。当物体A的质量m远小于地球的质量M时，(1)式可写成：a= F/m …………(2) (2)式中加速度a也是相对地球的，即(2)式适用的参照系是地球。(2)式与牛顿第二运动定律的数学形式一样，但牛顿错误的认为该加速度a是相对绝对空间的。 在研究地球上一切物体运动时(1)式和(2)式差距几乎为0，而在研究月球相对地球的运动时，(1)式和(2)式差距显著。 二、施力物体不是地球时的运动定律 光滑水平面上有物体A和物体B，它俩之间相互作用而运动，它俩之间的作用力是一对作用力与反作用力，物体A和物体B相对地球的加速度都可以用上述(2)式计算。 结论 一、在研究地球上光滑水平面上的物体运动时，由于所研究物体的质量通常远远小于地球的质量，因此不论所研究物体的施力物体是不是地球，该物体的加速度和其所受外力之间的关系都符合(2)式，(2)式中加速度a是物体相对地球的加速度，而非物体相对绝对空间的加速度。在研究月球相对地球的运动时，因为月球的质量较大，只能使用(1)式计算。 二、牛顿第二运动定律——a= F/m所计算出来的加速度a是相对地球的，而非相对所谓的绝对空间的。牛顿第二运动定律——a= F/m在任何星球上都成立，而不论该星球相对地球的加速度是多少。 三、加速度计只能测量物体相对其所在星球的加速度值。加速度计无法测量任何星球自身的加速度值。 参考文献：程稳平 《21世纪牛顿力学》 ※※※※※※ 流水和气流不会改变其中超声波束的传播方向——动煤质波动理论呼之欲出！ |