关于牛顿第二定律的疑问我现在上高一,书上是这样定义牛顿第二定律的：物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同.可是我看见《相对论》上

Question

关于牛顿第二定律的疑问
我现在上高一,书上是这样定义牛顿第二定律的：物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同.可是我看见《相对论》上是这样说的：当移动中的物体受到外力作用时,物体动量改变的时变率与所受外力成正比,且与其外力同一方向.我想两者应该不矛盾吧,但是应该怎么理解呢?
讲的简单一点嘛,时变率是什么？

Answer 1

两者在速度不太大的情况下是不矛盾的
而相对论的说法更准确些.
因为物体在高速运动时,质量随速度变化,它们的关系是：
m=mo/根号下[1-(v^2/c^2],
mo是物体的静止质量；
v物体的运动速度；
c光在真空中的速度；
m是物体速度是v时的质量.
当物体的速度比光速小得多时,物体质量的变化可以不考虑,
相对论的说法就可以转化成牛顿第二定律.
时变率就是对于时间的变化率,
如果你看了微积分后就知道它的定义是
d(mv)/dt
如果你没有看过就这样理
t时刻的动量是mv,
t+△t时刻的动量是mv+△(mv),
在t到t+△t时间内动量的变化是△(mv)
求△(mv)/△t,并令△t无限接近于0,
这个值就是动量的时变率
也就是动量对于时间的变化率,
数学表达式是d(mv)/dt