牛顿力学的基本原理及动量概念

牛顿力学是一门研究物体运动的学科，包括三大定理和万有引力定理。

这三大定理分别是：

1. 牛顿第一定理，也称为惯性定律，指出任何物体或质点试图保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力改变为止。
2. 牛顿第二定理，也称为加速度定律，指出物体受到的作用力使物体加速运动时，产生的加速度与作用力成正比，与物体质量成反比，且方向一致。
3. 牛顿第三定理，也称为作用-反作用定律，指出一个物体对另一个物体施加作用力总是受到另一个物体大小相等方向相反的反作用力。

牛顿力学的核心概念是动量，牛顿将物体的质量m和运动速度v定义为动量p=mv。

根据动量概念，我们可以重新表述牛顿三大定理：

1. 相对于某一观察者，空间中任何一个质量为m的质点都有一个确定的动量mv，包括静止状态。
2. 质点受到外力作用时，动量发生变化，动量p随时间t的变化率为外力f=dp/t=d(mv)/dt=ma。
3. 质点的动量是守恒的，在一个孤立的系统中，质点相互作用时，一个质点获得的动量总是另一个质点失去的，总动量不变。

相对论认为质量是可以变化的，但是相对论的动量公式和牛顿力学形式是一样的。统一场论揭示了质量的本质，从而可以完全解释牛顿力学。根据统一场论的观点，牛顿三大定理可以理解为：

1. 相对于我们观察者，任何一个物体周围空间本身都以光速辐射式运动，单位体积内光速运动空间的运动量就是该物体的质量。
2. 力是改变物体运动、空间本身运动的运动状态的原因。
3. 动量是物体在空间中的运动量和物体周围空间本身运动的运动量的合成，是一个守恒量，不同观察者看到的动量形式不同，但总动量的数量不变，与观察者的观察无关。

引用：张祥前《统一场论第六版》