牛顿力学三定律和万有引力是分别说明力与运动的关系和力的来源吗?除引力外还有电磁力也是力的来源?
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发布时间：2022-04-26 23:52
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热心网友
时间：2023-11-12 18:16
引力和电磁力是有本质区别的。引力有所谓的几何性,也就是引力质量和惯性质量是成正比的(在经典力学的体系里这是通过实验确定的,比如比萨斜塔落球实验),这导致同一个引力场中不同质量的质点的运动状态完全相同,所以才能说引力是时空的弯曲。所以广义相对论干脆丢弃了动力学而完全采用时空弯曲来描述引力。实际上,物体的惯性也是起源于引力场的作用,这就让惯性质量和引力质量在理论上统一了。万有引力定律只是相对论的近似。电磁力是由电磁场产生的,这和质量是完全不同的属性,也能看出没有几何性,你说的相同点应该指的是是平方反比。平方反比最初是实验结论,后来证明只是由它发展来的麦克斯韦电磁理论的特殊情况。而后者是天生符合相对论的(满足洛伦兹协变关系)。在现代物理体系里这个平方反比是和光子静质量为0密切相关的,而后者又是整个相对论的基石。所以其实电磁力和引力仍然是密切相关的,但是是一种更深层次的关联。在成体系的物理学里牵一发而动全身,一切的一切都必须自洽。总之,在历史发展上,实验证明、容易理解的东西一般先出现,并为新的理论打下基础,但是本质上只是后来发展出来的理论体系的特殊情况。前者是后者成立的必要条件。至于牛顿三定律解决的是动力学问题,并不关心力的来源,只是决定了体系在某种初始状态下的演化。
麻烦采纳，谢谢!
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时间：2023-11-12 18:16
引力和电磁力是有本质区别的。引力有所谓的几何性,也就是引力质量和惯性质量是成正比的(在经典力学的体系里这是通过实验确定的,比如比萨斜塔落球实验),这导致同一个引力场中不同质量的质点的运动状态完全相同,所以才能说引力是时空的弯曲。所以广义相对论干脆丢弃了动力学而完全采用时空弯曲来描述引力。实际上,物体的惯性也是起源于引力场的作用,这就让惯性质量和引力质量在理论上统一了。万有引力定律只是相对论的近似。电磁力是由电磁场产生的,这和质量是完全不同的属性,也能看出没有几何性,你说的相同点应该指的是是平方反比。平方反比最初是实验结论,后来证明只是由它发展来的麦克斯韦电磁理论的特殊情况。而后者是天生符合相对论的(满足洛伦兹协变关系)。在现代物理体系里这个平方反比是和光子静质量为0密切相关的,而后者又是整个相对论的基石。所以其实电磁力和引力仍然是密切相关的,但是是一种更深层次的关联。在成体系的物理学里牵一发而动全身,一切的一切都必须自洽。总之,在历史发展上,实验证明、容易理解的东西一般先出现,并为新的理论打下基础,但是本质上只是后来发展出来的理论体系的特殊情况。前者是后者成立的必要条件。至于牛顿三定律解决的是动力学问题,并不关心力的来源,只是决定了体系在某种初始状态下的演化。
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