有人说:道法自然，玄明隐于过去；威尔·牛顿，万物都有了。
1727年，牛顿去世，英国以国葬的标准将他安葬在威斯敏斯特教堂。葬礼当天，棺材由两位公爵、三位伯爵和一位法官抬着，前来参加葬礼的人把街道堵得水泄不通。在哀歌中，世界告别了这位科学巨人。
威斯敏斯特教堂
学过物理的我们对牛顿并不陌生。牛顿建造了宏观物理大楼，彻底改变了科学发展的进程。牛顿的力学宇宙力学体系在自然科学领域占据了200年的主导地位。
牛顿留给人们的理论有很多:引力、微积分、力学体系...本文主要带你回到最经典的牛顿力学三定律。
物体为什么会移动？长期以来，人们直觉地认为物体的运动与推拉有关。如果没有推力和拉力，物体的运动就会停止。根据这些经验，压力多德得出结论:一个物体只有在有某种作用力作用下才能运动，否则只能停留在某个地方。
400多年前，伽利略做了如下图所示的实验:让一个小球从静止状态开始运动，冲向另一个斜坡。如果没有摩擦力(不可能，所以是理想的实验假设)，球会达到原来的高度。如果第二个斜面的角度更小，球仍然可以达到原来的高度，但它移动得更远...如果第二个平面完全水平呢？舞会将永远继续下去。伽利略得出结论，力不是保持物体运动的原因。
伽利略斜面实验
与伽利略同时代的笛卡尔也研究过这个问题。他认为运动中的物体不受力的影响，它会继续以相同的速度和相同的方向运动。他也认为这应该是一个原则。
站在伽利略、笛卡尔等巨人的肩膀上，牛顿提出了力的概念，将物体之间复杂多样的相互作用抽象为“力”。
1、牛顿第一定律：任何事物总是停留在匀速直线运动的状态或静止状态，除非作用在它身上的力迫使它改变这种状态。
物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。牛顿第一定律也被称为惯性定律。描述物体惯性的物理量是其质量。
任何物体都与周围的物体相互作用，不存在不受力作用的物体。所以描述的是一种理想状态，无法通过实验验证。
牛顿第一定律揭示了力与运动的关系:力不是维持物体运动状态的原因，而是改变运动状态的原因。
2、牛顿第二定律：物体的加速度与所受的力成正比，与质量成反比，加速度的方向与力的方向相同。可用公式:F=ma。
牛顿第一定律解释了力是改变物体运动的原因，它对力进行了定性解释，而牛顿第二定律对力进行了定量解释，这样我们不仅可以知道力的存在，还可以对力进行定量分析和计算。
在平坦的道路上，一辆质量为1 100千克的汽车正在接受测试。当车速达到100 km/h时，动力取消，70秒后停止。汽车的阻力是多少？再次起步加速时牵引力为2 000 N，产生的加速度是多少？假设在试车过程中汽车的阻力是恒定的。
台车应力图
解:初速度v0 = 100km/h = 27.8m/s，终速度为0，滑行时间t = 70s。加速度由牛顿第二定律为:a=-v0/t:阻力F= ma= -m(v0/t)= -437N。重新启动后，作用在车上的合力由牛顿第二定律得出:F = 2000N-437n = 1563n:a2 = F = m = 1.42m/S2。
3、牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
我们拉车的时候，车会被我拉，同时，我们也会被车拉。给汽车的力抵消了轮胎的摩擦力，所以汽车移动了。同时，因为地面给了我们一个向前的摩擦力，这个摩擦力抵消了汽车施加的向后的拉力，所以我们可以前进。很多静力学问题牛三都能解决。当一个物体静止时，其力的总和为0。那么就可以用牛顿第三定律来分析各部分受力的不同。
延伸一点:动量的公式:E=mv。牛顿第三定律的重要动力学内涵是动量守恒。比如火箭发射:注入燃料的动量抵消了火箭向上的动量。如果燃料一直冲向地面，火箭就会一直向上冲。
长征五号火箭发射
牛顿力学定律到此为止。现在是故事时间。先说开头，说说牛顿和苹果的爱恨情仇。
年轻的牛顿和苹果
在牛顿的送葬队伍中，有一个当时默默无闻的无名小卒。他就是逃到英国的伏尔泰。他在现场被眼前的一幕惊呆了，于是花心思去寻找关于牛顿的各种事情，包括:牛顿是如何发现万有引力定律的。
苹果砸到牛顿身上，牛顿顿悟，想出了万有引力定律的故事。牛顿的侄女告诉伏尔泰，伏尔泰相信了，然后写进了自己的书里。从此苹果和牛顿和万有引力就有了关系。
至于苹果树是否真的存在？我们不知道。但如果它存在，它应该生长在牛顿的旧乡间别墅里。牛顿在伦敦学习时，恰逢黑死病流行。为了躲避瘟疫，牛顿躲在家乡，在那里呆了一年半。在这18个月里，他思考数学问题，计算恒星的轨道，探索重力...那一年，1666年，是牛顿的奇迹年，也是牛顿的多产年。
