簡易檢索 / 詳目顯示

回結果列表
研究生： 陳玠同
Chen, Jie-Tong
論文名稱： 牛頓運動定律的來源及其根本意涵──科學革命時期『力』概念的發展
指導教授： 姚珩
Yao, Herng
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 物理學系
Department of Physics
論文出版年： 2019
畢業學年度： 107
語文別： 中文
論文頁數： 150
中文關鍵詞： 牛頓 、運動定律 、力 、自然哲學與數學原理 、科學革命 、虎克 、加速度 、惠更斯 、向心力 、離心力 、萬有引力
英文關鍵詞： Principia, centrifugal force, centripetal force, Huygens, Hooke
DOI URL： http://doi.org/10.6345/NTNU201900166
論文種類： 學術論文
相關次數： 點閱：305  下載：30 
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報

    • 牛頓第二運動定律的發展並非一蹴可幾，它需要無數科學家的智慧累積。

    文章主要分成三大部分：第一部是惠更斯首次提出離心力的概念，並且將離心力數學化，提供牛頓正確量化結果，成為力學的先驅者。第二部是牛頓受虎克影響，將地表的蘋果落地與天體的月球運行以向心力的概念貫穿合一，並且在《論運動》證明出向心力等價於面積定律。第三部是運動定律的提出，並且以加速度預測星運行軌跡，在探討蘋果受地球吸引或是兩巨大星體運動必須使用力來解決積分問題。

    《原理》出版後，在混雜的宇宙中建立出井然有序的天體模型，之後的物理學家無不跟隨著運動定律，所有的理論皆必須建立在牛頓的心智創見之上。

    第一章 前言…………………………………………………………1 第二章 機械論對力概念的觀點………………………………………3 第一節 機械論對力的看法──固有力為唯一可被接受的力……3 第二節 笛卡兒的離心趨勢…………………………………………5 第三章 牛頓力學的先驅──惠更斯………………………………6 第一節 惠更斯論離心力……………………………………………6 第二節 離心力與重性之關係──機械論與數學觀的結合 ……12 第四章 是向心而非離心──虎克的提示…………………………23 第一節 地心說後行星運動之探討………………………………23 第二節 向心運動概念的發展……………………………………25 第三節 虎克提出吸引強度的概念………………………………27 第四節 虎克平方反比定律之猜想………………………………35 第五章 向心力的誕生──牛頓在力學上的第一個創見…………39 第一節 十七世紀的衝力概念……………………………………39 第二節 牛頓離心力之探討……………………………………42 第三節 月球試驗離心力之探討…………………………………46 第四節 牛頓向心力的確立………………………………………54 第五節 向心力的數學化…………………………………………59 第六節 向心力與離心力之差別…………………………………73 第六章 運動定律的建立──牛頓在力學上的第二個創見………77 第一節 第一運動定律──慣性定律於1686年提出……………77 第二節 第二運動定律 ……………………………………………83 第三節 力是否為必須？ …………………………………………95 第四節 力是否真正存在？………………………………………105 第七章 牛頓力學對古典物理的貢獻及在教學上的啟示………106 第八章 結論…………………………………………………………108 參考資料……………………………………………………………112 附錄…………………………………………………………………115 一、1679至1680年間虎克與牛頓之間書信 ……………………115 二、惠更斯離心力命題補充………………………………………126 三、惠更斯離心力命題原文………………………………………134 四、《自然哲學與數學原理》命題證明…………………………137

    1. 田芷綾、姚珩 (2010)，「引力理論建立的關鍵 — 向心力概念的形成」，科學教育月刊，330，23-34頁。
    2. 卡約里( Cajori, F. 2002)：物理通史。桂林：廣西師範學出版社。
    3. 伽利略( Galileo [1632], 2006)，「關於托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話」，北京：北京大學出版社。
    4. 柯瓦雷( Koyré A. [1964], 2003)，牛頓研究。北京：北京大學。
    5. 項武義、張海朝、姚珩(2010)，「千古之謎」，台灣：台灣商務印書股份有限公司。
    6. 張海潮(2009)，「一個困擾牛頓的積分問題」，數學傳播 33卷1期，49-56頁。
    7. 姚珩、田芷綾 (2010)，「萬有引力平方反比律來自於橢圓律還是週期律」，科學教育月刊，332，2-16頁。
    8. 姚珩 (2011)，「古典力學的奠定 — 數學觀與機械論的統合」，科學教育月刊 ，340，11-21頁。
    9. 姚珩、李秉書 (2015)，「牛頓運動定律 F=ma 何時正式出現 」，科學教育月刊 ，378，22-26頁。
    10. 吳以義(2009)，從哥白尼到牛頓：日新學說的確立。上海：上海人民出版社。
    11. 韋斯特福爾 ( Westfall, S. 2000)，近代科學 的建構─機械論與力學。上海：復旦大學出版社。
    12. Andrew Janiak (2008). Newton as Philosopher. New York: Cambridge University Press.
    13. Barbour J. B.(2001). The Discovery of Dynamics: A Study From a Machian Point of View of the Discovery and the Structure of Dynamical Theories. Oxford: Oxford University.
    14. Boudri J. C.(2002). What was Mechanical About Mechanics. Berlin: Springer.
    15. Brackenridge J. B.(1996). The Key to Newton’s Dynamics: The Kepler Problem and the Principia. Berkeley: The Regents of California Press.
    16. Buchdahl G. (1951). Science and Logic: Some Thoughts on Newton's Second Law of Motion in Classical Mechanics. The British Society for the Philosophy of Science, 2 (7) , 217-235.
    17. Coelho R. L. (2009). On the Concept of Force: How Understanding its History can Improve Physics Teaching. Springer Science+Business Media B. V.
    18. Cohen, I. (1980). The Newtonian Revolution. New York: Cambridge Univ. Press.
    19. Cohen I. B. & Smith G. E. (2002). The Cambridge Companion to Newton. London: Cambridge. New Jersey: Princeton University
    20. Cohen I. B. (1967). Newton’s Use of Force, or, Cajori Versus Newton: A Note on Translations of the Principia. ISIS, 58 (2), 226-230.
    21. Descartes, R. 1644. Principle of Philosophy.
    22. François De Gandt (1995). Force and Geometry in Newton's Principia. Princeton: Princeton University Press.
    23. Harman P. M. (1982). Metaphysics and Natural Philosophy. Bailrigg: Lancaster University.
    24. Herivel J. W. (1960). Newton’s Discovery of the Law of Centrifugal force. ISIS, 51 (4), 546-553.
    25. Huygens C.( [2015],1659). De vi centrifuga. In Oeuvres Complètes, 16, 255-301.
    26. Knudsun O. (1963- 4). A Note on Newton’s Concept of Force.
    27. Contarus, 9, 226-271. B. H. (2010). Calculus. Cengage Learning.
    28. Larson R. & Edward Newton I. ( [2005], 1687). The Mathematical Principles of Natural Philosophy. 台北：大塊文化。
    29. Newton I. (1687). The Mathematical Principles of Natural Philosophy.
    30. Pourciau B. (2011). Is Newton’s second law really Newton’s? America Association of Physics Teachers, DOI: 10,1119/1.307443.
    31. Westfall R. S. (1971). Force in Newton’s Physics: the science of dynamics in the seventeenth century. London: Macdonald.
    32. Westfall R. S. (1972). Circular Motion in Seventeenth Century Mechanics. ISIS, 63 (2), 184-189.
    33. Whidside D. T. (1970). Before the Principia: the maturing of Newton’s thoughts on dynamical Astronomy, 1664-1684. Journal for the History of Astronomy, 1, 5-19.
    34. Nobumichi ARIGA (2013). The emergence of the dynamique in the Paris academy of sciences: From a science of force to a science of motion. 『百科全書』・啓蒙研究論集 第 2 号。 Tokyo: インフォテック。
    35. Olivier Massin (2008). Forces and Causation. Swiss Philosophical Preprint Series, #3.
    36. François De Gandt([1947], 1995). Force and Geometry in Newton's "Principia" . New Jersey: Princeton University.

    下載圖示
    QR CODE