物理學 > 經典力學 > 牛頓三定律
1. 慣性定律:若合外力為零,質點保持勻速直線運動或靜止;數學表述為 ∑ F = 0 ⇒ v = const {\displaystyle \sum \mathbf {F} =\mathbf {0} \Rightarrow \mathbf {v} ={\text{const}}} 。
2. 動力學基本定律:合外力等於動量隨時間的變化率,低速近似為 ∑ F = m a {\displaystyle \sum \mathbf {F} =m\,\mathbf {a} } ,一般寫作 ∑ F = d p d t {\displaystyle \sum \mathbf {F} ={\dfrac {d\mathbf {p} }{dt}}} 。
3. 作用與反作用定律:相互作用的兩個物體間力大小相等、方向相反、作用在不同物體上: F A B = − F B A {\displaystyle \mathbf {F} _{AB}=-\mathbf {F} _{BA}} 。
4. 質點系拓展:對系統有 ∑ F 外 = d P d t {\displaystyle \sum \mathbf {F} _{\text{外}}={\dfrac {d\mathbf {P} }{dt}}} ;內力對總動量的貢獻相互抵消。
5. 運動學聯繫: a = d v d t = d 2 r d t 2 {\displaystyle \mathbf {a} ={\dfrac {d\mathbf {v} }{dt}}={\dfrac {d^{2}\mathbf {r} }{dt^{2}}}} ;與定律結合可得常見模型(如勻加速、簡諧振動)。
6. 適用範圍與限制:經典低速、宏觀尺度;相對論與量子力學情形需作修正(如 p = γ m v {\displaystyle \mathbf {p} =\gamma m\mathbf {v} } )。