牛頓運動定律包括牛頓第一定律、第二運動定律和牛頓第三運動定律三條定律，由艾薩克·牛頓在1687年於《自然哲學的數學原理》一書中總結出。[1]其中，第一定律說明了力的含義：力是變物體運動狀態的原因；第二定律出了力的作用效：力使物體獲得加度；第三定律揭示出力的本質：力是物體間的相互作用。[2]
牛頓運動定律中的各定律互相獨立，且內在邏輯符合自洽一致性。其適用範圍是經典力學範圍，適用條是質點、慣性參考以宏觀、低運動問。牛頓運動定律闡釋了牛頓力學的體，闡述了經典力學中本的運動規律，在各領域上應用廣泛。[3][4]
中文
牛頓運動定律[5]
外文
on''slawsofmotion[5]
出
艾薩克·牛頓
出時間
1687年
適用領域
經典力學[6]
相關課
高中物理-牛頓運動定律列課
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定律點演繹驗適用條發簡史應用領域定律影響
定律內容
牛頓運動定律包含以下三個定律：
1、牛頓第一運動定律：
在沒有外力作用下孤立質點持靜止或勻線運動；
用表達為：
，中
為合力，
為度，
為時間。[1][3]
2、牛頓第二運動定律：
動量為
的質點，在外力
的作用下，其動量隨時間的變化率同該質點所的外力成正比，與外力的方向相同；用表達為：
。
動量的定義，
。
若質點的質量不隨時間變化（
），則質點運動的加度的大小同作用在該質點上的外力的大小成正比，加度的方向和外力的方向相同；用表達為：
。[1][3]
3、牛頓第三運動定律：
相互作用的兩個質點之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條線上；
用表達為：
（中
表示質點2到的質點1的作用力，
表示質點1到的質點2的反作用力）。[1][3][8]
（艾薩克·牛頓在《自然哲學的數學原理》中，對該定律的原始表述與上述表述幾乎全一致；書中還給出了於以上定律的條推論。[9]牛頓運動定律的分量形在如自然坐標等其它坐標下的形詳見各子詞條。[10]該定律在各版本材中引用時，其形亦可能變。[3][11]）
定律點
牛頓運動定律中的各定律互相獨立：
牛頓第一運動定律為後續定律準備了概念定性闡明了力和運動的關。地，第一定律中所述的“物體不外力作用時的運動狀態”和第二定律中的物體所外力矢量和為零（合力為零）這一運動狀態不同，不能把第一定律當成第二定律在
時的殊況，因為
肯定導出加度
，但
的運動能由第一定律本身徹底闡明其為慣性運動（靜止或勻線運動）。第一定律是全獨立的本定律，用其決的問，的何規律都無法決，第二、第三定律本不能第一定律。[12][13]
牛頓第二運動定律引入了慣性質量，全麵地刻畫了物體因力作用而產生加度，以加度與外力質量的定量關，構成了第二定律獨立於第一、第三定律的深刻內涵和本原因。[12][14][15]
牛頓第三運動定律不能由第二定律推演得出，第二定律也替不了第三定律，第一定律不能第三定律；第三定律也是在伽利略前出的觀點的礎上，牛頓所出的一條定律。第三定律的正性要靠大量實踐來檢驗。第三定律其實是用力的語言表達的動量守恒定律，而動量守恒定律是自然界中普遍成立的少量幾條本物理規律之一，動量守恒在何物理領域中均成立（計電磁場的動量後，運動電子與電磁場的動量也守恒）。[12][16]
牛頓運動定律的內在邏輯符合自洽一致性，三定律順承邏輯相容構成有機體：
牛頓運動定律在研究對上呈遞進關。第一、第二定律研究單一物體（可以有一個物體，也可以從眾多物體中隔離出一個物體來作為研究對），決其不力或多力作用後的運動問；第三定律擴了研究對，至少研究是兩個物體之間的相互作用，這種相互作用製約或影響了研究對或研究對以外的其它物體的運動。有把第一、第二和第三定律有機結合能決全部的複雜動力學問，由質點的動力學出發去決質點、剛體、體、振動、波動等的力學問。[12][17][18][19]
牛頓運動定律都在第一定律定的慣性參考成立。牛頓的絕對時觀中的慣性雖然存在邏輯循環（或稱邏輯同一）之難，但是在動力學的力的語言表達中是理論體必不可少的。一切動力學問定了慣性便能決。由於何學都不可能到絕對理，力學也是一門近似度比較高的學，絕對的慣性不存在，但近似的慣性是始終存在。牛頓運動定律在慣性中適用，說明了三定律的一致性。[12][19][20]
第一定律引入力的概念和闡明慣性屬性，定性揭示力和運動的關，為第二定律下礎、準備必要的概念；第三定律進一步給出作用力的性質，揭示物體運動的相互製約機製。三定律結合，全麵決了物體在複雜的外力作用後的運動問。牛頓運動定律是一個有機體，是一脈相承的理論體，是力學的本理，由它們出發推論而出的動量定理、動量守恒定律、動能定理、機械能守恒定律、動量矩定理、角動量守恒定律，進一步實了動力學理化體相容性和一致性。[12][17][18][19][20]
演繹驗
牛頓運動定律主要的理論推導或實驗驗方法
方法概述圖示
牛頓第一運動定律
伽利略的理斜麵實驗：
牛頓第一運動定律存在邏輯同一之循環論[21]，可過理實驗對該定律進行理論推導[22]。
現實中，當球沿斜麵向下滾時度增大，上滾時則減小。由可，球沿水平麵滾動時，度應不變。
但事實上由於存在摩擦阻力，球會越來越慢至後停下，且表麵越滑球便會滾得越遠。由可，若沒有摩擦阻力，球將永遠滾下去。
若球沿一個滑斜麵從靜止狀態開始下滾，小球將滾上另一個斜麵達到與原來的高度然後下滾；減小斜麵傾角後，小球在另一個斜麵上仍達到同一高度但滾得遠些。由可，斜麵平時，球將永遠滾下去。
，力不是維持物體的運動（度）的原因。一旦物體有某一度且不外力，就將持這一度勻線地運動下去。[23][24]
伽利略的理斜麵實驗
開全部
（牛頓運動定律的驗性實驗有多種，本節僅挑選幾種重要或典型的實驗作為示。隨著現的實驗設施的利用，原來的實驗方法將有所進或補充。[33][34][35]）
適用條
牛頓運動定律於牛頓力學的本假設：①間是絕對的，可以認為是數學上的抽間，和間內的填充物質無關；②時間是連續的、均勻逝的、無窮無盡的；③時間和間無關；④時間和運動狀態無關；⑤物體的質量和物體的運動狀態無關。廣義相對論在第一條假設上有突破，狹義相對論突破了第三、四、條假設。[6][36]因：