動力學

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经典力学

$\mathbf{F} = \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}(m \mathbf{v})$ 牛頓第二定律

歷史、年表            分支 静力学、動力學、運動學 工程力學、天體力學 連續介質力學、統計力學 理論表述 牛頓力學（矢量力學） 分析力學： 拉格朗日力學 哈密頓力學 基礎概念 空間、時間、速度、加速度 質量、重力、力矩、參考系 力、力偶、動量、刚体 角動量、慣性、慣性矩 能量、動能、勢能、虛功 作用量、拉格朗日量 、衝量 哈密頓量、機械功 重要理论 牛頓運動定律、虎克定律 牛頓萬有引力定律 简谐振动、達朗伯特原理 歐拉方程式、哈密頓原理 拉格朗日方程式 最小作用量原理 科學家 克卜勒、牛頓、歐拉 達朗貝爾、哈密頓、赫茲 拉格朗日、拉普拉斯 伽利略、雅可比、諾特

動力學（Dynamics）是一門經典力學的分支，主要研究運動的變化與造成這變化的各種因素。換句話說，動力學主要研究的是力對於物體運動的影響。運動學則是純粹描述物體的運動，完全不考慮導致運動的因素。

更仔細地說，動力學研究，由於力的作用，物理系統怎樣隨著時間的演進而改變。動力學的基礎定律是艾薩克·牛頓提出的牛頓運動定律。對於任意物理系統，只要知道其作用力的性質，引用牛頓運動定律，就可以研究這作用力對於這物理系統的影響。

在經典電磁學裏，物理系統的動力狀況涉及了經典力學與電磁學，需要使用牛頓運動定律、馬克士威方程式、勞侖茲力方程式來描述。

動力學是機械工程與航空工程的基礎課程。

力

力是一種造成物體加速的影響，也可以感官體驗為一種推擠或拖拉，這會造成物體改變方向、改變速度、暫時性或永久性的形變。力會迫使改變物體的運動狀態。力是一個向量，具有大小和方向。

牛顿运动定律

牛顿运动定律描述物體與力之間的關係，被譽為是经典力学的基礎。這定律是英國物理泰斗艾萨克·牛顿所提出的三條運動定律的總稱，其現代版本通常這樣表述：

• 第一定律：存在某些參考系，在其中，不受外力的物體都保持靜止或勻速直線運動。
• 第二定律：施加於物體的淨外力等於此物體的質量與加速度的乘積。
• 第三定律：當兩個物體互相作用時，彼此施加於對方的力，其大小相等、方向相反。

牛顿在發表於1687年7月5日的鉅著《自然哲學的數學原理》裏首先整理出這三條定律。應用這些定律，牛頓可以分析各種各樣動力運動。例如，在此書籍第三卷，牛頓應用這些定律與牛頓萬有引力定律來解釋克卜勒行星運動定律。

分支領域

一般而言，動力學討論的課題約略為以下幾點：

• 質點運動學
• 剛體運動學
• 質點動理學
• 剛體動理學
• 振動學
• 分析力學

参见

• 化學動力學：研究化學反應的反應速率及反應機理，與統計力學、量子力學和分子運動論較有關聯。
• 多體動力學
• 剛體動力學

外部鏈結

• 教育部進修網站