牛頓的主要貢獻在什麼物理學領域

『壹』 物理牛頓在物理學方面取得過哪些貢獻

牛頓，英國著名的物理學家、數學家，網路全書式的「全才」。著有《自然哲學的數學原理》、《光學》等。
牛頓在1687年發表的論文《自然定律》里，對萬有引力和三大運動定律進行了系統性描述。這些描述奠定了此後三個世紀里物理世界的科學觀點，並成為了現代工程學的基礎。
在力學上，牛頓闡明了動量和角動量守恆的原理，提出牛頓運動三大定律、萬有引力定律。
在光學上，他發明了反射望遠鏡，並基於對三棱鏡將白光發散成可見光譜的觀察，發展出了顏色理論。
在數學上，牛頓與萊布尼茨分享了創立微積分學的榮譽。他也證明了廣義二項式定理，提出了「牛頓法」以趨近函數的零點，並為冪級數的研究做出了貢獻。
牛頓是迄今為止世界上最偉大的物理學家(沒有之一)。

『貳』 牛頓的主要貢獻都有哪些

除了萬有引力和光的色譜之外，牛頓的主要貢獻還有：

1、二項式定理

二項式定理（英語：Binomial theorem），又稱牛頓二項式定理，由艾薩克·牛頓於1664年、1665年間提出。該定理給出兩個數之和的整數次冪諸如展開為類似項之和的恆等式。二項式定理可以推廣到任意實數次冪，即廣義二項式定理。

2、《光學》

牛頓曾致力於顏色的現象和光的本性的研究。1704年，牛頓著成《光學》，系統闡述他在光學方面的研究成果，其中他詳述了光的粒子理論。

3、牛頓冷卻定律

牛頓冷卻定律是由英國物理學家艾薩克·牛頓爵士(1642-1727)所提出的一個經驗性的關系。其論述一個物體所損失的熱的速率與物體和其周圍環境間的溫度差是成比例的。

4、反射望遠鏡

牛頓1672年創制了反射望遠鏡。他用質點間的萬有引力證明，密度呈球對稱的球體對外的引力都可以用同質量的質點放在中心的位置來代替。

5、《自然哲學的數學原理》

《自然哲學的數學原理》是牛頓最重要的著作，1687年出版。該書總結了他一生中許多重要發現和研究成果，其中包括上述關於物體運動的定律。他說，該書「所研究的主要是關於重、輕流體抵抗力及其他吸引運動的力的狀況，所以我們研究的是自然哲學的數學原理。

『叄』 牛頓在物理領域的哪些方面做出什麼貢獻

艾薩克·牛頓爵士是人類歷史上出現過的最偉大、最有影響的科學家,同時也是物理學家、數學家和哲學家,晚年醉心於煉金術和神學.他在1687年7月5日發表的不朽著作《自然哲學的數學原理》里用數學方法闡明了宇宙中最基本的法則——萬有引力定律和三大運動定律.這四條定律構成了一個統一的體系,被認為是「人類智慧史上最偉大的一個成就」,由此奠定了之後三個世紀中物理界的科學觀點,並成為現代工程學的基礎.牛頓為人類建立起「理性主義」的旗幟,開啟工業革命的大門.牛頓逝世後被安葬於威斯敏斯特大教堂,成為在此長眠的第一個科學家.

『肆』 牛頓在物理學上的貢獻

1、牛頓通過光的色散，驗證了7色光（紅，橙，黃，綠，青，藍，紫），並發明了反射望遠鏡。

2、牛頓系統的總結了伽利略、開普勒和惠更斯等人的工作，得到了著名的萬有引力定律和牛頓運動三定律。

牛頓在《自然哲學的數學原理》這部書中,從力學的基本概念(質量、動量、慣性、力)和基本定律(運動三定律)出發，運用他所發明的微積分這一銳利的數學工具。

不但從數學上論證了萬有引力定律,而且把經典力學確立為完整而嚴密的體系，把天體力學和地面上的物體力學統一起來,實現了物理學史上第一次大的綜合。

(4)牛頓的主要貢獻在什麼物理學領域擴展閱讀

1、牛頓第一定律

（1）運動是物體的一種屬性，物體的運動不需要力來維持。

（2）定律說明了任何物體都有慣性。

（3）不受力的物體是不存在的。

牛頓第一定律不能用實驗直接驗證，但是建立在大量實驗現象的基礎之上，通過思維的邏輯推理而發現的。

它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法：通過觀察大量的實驗現象，利用人的邏輯思維，從大量現象中尋找事物的規律。

2、牛頓第二定律

（1）牛頓第二定律定量揭示了力與運動的關系，即知道了力，可根據牛頓第二定律，分析出物體的運動規律；反過來，知道了運動，可根據牛頓第二定律研究其受力情況，為設計運動，控制運動提供了理論基礎。

（2）對牛頓第二定律的數學表達式 F 不能把 ma 看作是力。

（3）牛頓第二定律揭示的是力的瞬間效果。即作用在物體上的力與它的效果是瞬時對應關系，力變加速度就變，力撤除加速度就為零，注意力的瞬間效果是加速度而不是速度。

3、牛頓第三定律

運用：超重和失重

（1）超重：物體有向上的加速度稱物體處於超重.處於超重的物體對支持面的壓力 F N （或對懸掛物的拉力）大於物體的重力 mg，即 F N =mg+ma。

（2）失重：物體有向下的加速度稱物體處於失重.處於失重的物體對支持面的壓力 FN（或對懸掛物的拉力）小於物體的重力 mg，即 FN=mg-ma，當 a=g 時 F N =0，物體處於完全失重。

（3）對超重和失重的理解應當注意的問題

不管物體處於失重狀態還是超重狀態，物體本身的重力並沒有改變，只是物體對支持物合合 =ma，F 合是力，ma 是力的作用效果，特別要注意的方向總是一致的。

超重或失重現象與物體的速度無關，只決定於加速度的方向.「加速上升」和「減速下降」都是超重；「加速下降」和「減速上升」都是失重。

在完全失重的狀態下，平常一切由重力產生的物理現象都會完全消失，如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產生壓強等。

『伍』 牛頓做出了什麼貢獻

伊薩克·牛頓（1642~1727），英國科學家，近代科學的奠基者之一。他出生在貧困的農民家庭，靠著自己的努力，成為知識淵博有獨創精神的大科學家。他在天文學、光學、力學、熱學、數學許多領域，有偉大的科學發現。他的《自然哲學的數學原理》是一部有劃時代意義的科學巨著。他的萬有引力定律等理論，為近代科學的發展提供了寶貴的基礎。

牛頓是愛因斯坦以前最偉大的物理學家，他的理論奠定了經典物理學的基礎。在漫長的一生中，他做出了許多偉大的貢獻：他創立了微積分，為近代自然科學研究和工程技術的發展提供了有力的數學工具；他分解了日光，發現了光色的秘密；他總結出機械運動的三大基本定律，為解決繁多的機械運動問題奠定了理論基礎；他發現了萬有引力定律，建立了天體力學理論體系，使人類對宇宙的認識大大加深……在幫助人們認識客觀世界方面，牛頓無疑是一位偉大的導師。

『陸』 牛頓對於物理學的所有貢獻

力學方面的貢獻
牛頓在伽利略等人工作的基礎上進行深入研究,總結出了物體運動的三個基本定律（牛頓三定律）：
第一定律（慣性定律）
任何一個物體在不受任何外力或受到的力平衡時（Fnet=0）,總保持勻速直線運動或靜止狀態,直到有作用在它上面的外力迫使它改變這種狀態為止.
第二定律
1）牛頓第二定律是力的瞬時作用規律.力和加速度同時產生、同時變化、同時消逝. （2）F=ma是一個矢量方程,應用時應規定正方向,凡與正方向相同的力或加速度均取正值,反之取負值,一般常取加速度的方向為正方向. （3）根據力的獨立作用原理,用牛頓第二定律處理物體在一個平面內運動的問題時,可將物體所受各力正交分解,在兩個互相垂直的方向上分別應用牛頓第二定律的分量形式：Fx=max,Fy=may列方程.牛頓第二定律的六個性質（1）因果性：力是產生加速度的原因. （2）同體性：F合、m、a對應於同一物體. （3）矢量性：力和加速度都是矢量,物體加速度方向由物體所受合外力的方向決定.牛頓第二定律數學表達式∑F = ma中,等號不僅表示左右兩邊數值相等,也表示方向一致,即物體加速度方向與所受合外力方向相同. （4）瞬時性：當物體（質量一定）所受外力發生突然變化時,作為由力決定的加速度的大小和方向也要同時發生突變；當合外力為零時,加速度同時為零,加速度與合外力保持一一對應關系.牛頓第二定律是一個瞬時對應的規律,表明了力的瞬間效應. （5）相對性：自然界中存在著一種坐標系,在這種坐標系中,當物體不受力時將保持勻速直線運動或靜止狀態,這樣的坐標系叫慣性參照系.地面和相對於地面靜止或作勻速直線運動的物體可以看作是慣性參照系,牛頓定律只在慣性參照系中才成立. （6）獨立性：作用在物體上的各個力,都能各自獨立產生一個加速度,各個力產生的加速度的失量和等於合外力產生的加速度.適用范圍（1）只適用於低速運動的物體（與光速比速度較低）. （2）只適用於宏觀物體,牛頓第二定律不適用於微觀原子. （3）參照系應為慣性系.兩個物體之間的作用力和反作用力,在同一直線上,大小相等,方向相反.（詳見牛頓第三運動定律）表達式F=-F'
第三定律
（F表示作用力,F'表示反作用力,負號表示反作用力F'與作用力F的方向相反）這三個非常簡單的物體運動定律,為力學奠定了堅實的基礎,並對其他學科的發展產生了巨大影響.第一定律的內容伽利略曾提出過,後來R.笛卡兒作過形式上的改進,伽利略也曾非正式地提到第二定律的內容.第三定律的內容則是牛頓在總結C·雷恩、J·沃利斯和C·惠更斯等人的結果之後得出的. 牛頓是萬有引力定律的發現者.他在1665～1666年開始考慮這個問題.萬有引力定律(Law of universal gravitation)是艾薩克·牛頓在1687年於《自然哲學的數學原理》上發表的.1679年,R·胡克在寫給他的信中提出,引力應與距離平方成反比,地球高處拋體的軌道為橢圓,假設地球有縫,拋體將回到原處,而不是像牛頓所設想的軌道是趨向地心的螺旋線.牛頓沒有回信,但採用了胡克的見解.在開普勒行星運動定律以及其他人的研究成果上,他用數學方法導出了萬有引力定律. 牛頓把地球上物體的力學和天體力學統一到一個基本的力學體系中,創立了經典力學理論體系.正確地反映了宏觀物體低速運動的宏觀運動規律,實現了自然科學的第一次大統一.這是人類對自然界認識的一次飛躍. 牛頓指出流體粘性阻力與剪切率成正比.他說：流體部分之間由於缺乏潤滑性而引起的阻力,如果其他都相同,與流體部分之間分離速度成比例.現在把符合這一規律的流體稱為牛頓流體,其中包括最常見的水和空氣,不符合這一規律的稱為非牛頓流體. 在給出平板在氣流中所受阻力時,牛頓對氣體採用粒子模型,得到阻力與攻角正弦平方成正比的結論.這個結論一般地說並不正確,但由於牛頓的權威地位,後人曾長期奉為信條.20世紀,T·卡門在總結空氣動力學的發展時曾風趣地說,牛頓使飛機晚一個世紀上天. 關於聲的速度,牛頓正確地指出,聲速與大氣壓力平方根成正比,與密度平方根成反比.但由於他把聲傳播當作等溫過程,結果與實際不符,後來P.-S.拉普拉斯從絕熱過程考慮,修正了牛頓的聲速公式.
數學方面的貢獻
創建微積分 17世紀以來,原有的幾何和代數已難以解決當時生產和自然科學所提出的許多新問題,例如：如何求出物體的瞬時速度與加速度?如何求曲線的切線及曲線長度（行星路程）、矢徑掃過的面積、極大極小值（如近日點、遠日點、最大射程等）、體積、重心、引力等等；盡管牛頓以前已有對數、解析幾何、無窮級數等成就,但還不能圓滿或普遍地解決這些問題.當時笛卡兒的《幾何學》和沃利斯的《無窮算術》對牛頓的影響最大.牛頓將古希臘以來求解無窮小問題的種種特殊方法統一為兩類演算法：正流數術（微分）和反流數術（積分）,反映在1669年的《運用無限多項方程》、1671年的《流數術與無窮級數》、1676年的《曲線求積術》三篇論文和《原理》一書中,以及被保存下來的1666年10月他寫的在朋友們中間傳閱的一篇手稿《論流數》中.所謂「流量」就是隨時間而變化的自變數如x、y、s、u等,「流數」就是流量的改變速度即變化率,寫作等.他說的「差率」「變率」就是微分.與此同時,他還在1676年首次公布了他發明的二項式展開定理.牛頓利用它還發現了其他無窮級數,並用來計算面積、積分、解方程等等.1684年萊布尼茲從對曲線的切線研究中引入了和拉長的S作為微積分符號,從此牛頓創立的微積分學在大陸各國迅速推廣. 微積分的出現,成了數學發展中除幾何與代數以外的另一重要分支——數學分析（牛頓稱之為「藉助於無限多項方程的分析」）,並進一步進進發展為微分幾何、微分方程、變分法等等,這些又反過來促進了理論物理學的發展.例如瑞士J.伯努利曾徵求最速降落曲線的解答,這是變分法的最初始問題,半年內全歐數學家無人能解答.1697年,一天牛頓偶然聽說此事,當天晚上一舉解出,並匿名刊登在《哲學學報》上.伯努利驚異地說：「從這鋒利的爪中我認出了雄獅」. 微積分的創立是牛頓最卓越的數學成就.牛頓為解決運動問題,才創立這種和物理概念直接聯系的數學理論的,牛頓稱之為"流數術".它所處理的一些具體問題,如切線問題、求積問題、瞬時速度問題以及函數的極大和極小值問題等,在牛頓前已經得到人們的研究了.但牛頓超越了前人,他站在了更高的角度,對以往分散的結論加以綜合,將自古希臘以來求解無限小問題的各種技巧統一為兩類普通的演算法——微分和積分,並確立了這兩類運算的互逆關系,從而完成了微積分發明中最關鍵的一步,為近代科學發展提供了最有效的工具,開辟了數學上的一個新紀元. 牛頓沒有及時發表微積分的研究成果,他研究微積分可能比萊布尼茨早一些,但是萊布尼茨所採取的表達形式更加合理,而且關於微積分的著作出版時間也比牛頓早. 在牛頓和萊布尼茨之間,為爭論誰是這門學科的創立者的時候,竟然引起了一場悍然大波,這種爭吵在各自的學生、支持者和數學家中持續了相當長的一段時間,造成了歐洲大陸的數學家和英國數學家的長期對立.英國數學在一個時期里閉關鎖國,囿於民族偏見,過於拘泥在牛頓的「流數術」中停步不前,因而數學發展整整落後了一百年. 1707年,牛頓的代數講義經整理後出版,定名為《普遍算術》.他主要討論了代數基礎及其(通過解方程)在解決各類問題中的應用.書中陳述了代數基本概念與基本運算,用大量實例說明了如何將各類問題化為代數方程,同時對方程的根及其性質進行了深入探討,引出了方程論方面的豐碩成果,如:他得出了方程的根與其判別式之間的關系,指出可以利用方程系數確定方程根之冪的和數,即「牛頓冪和公式」. 牛頓對解析幾何與綜合幾何都有貢獻.他在1736年出版的《解析幾何》中引入了曲率中心,給出密切線圓(或稱曲線圓)概念,提出曲率公式及計算曲線的曲率方法.並將自己的許多研究成果總結成專論《三次曲線枚舉》,於1704年發表.此外,他的數學工作還涉及數值分析、概率論和初等數論等眾多領域. 牛頓在前人工作的基礎上,提出「流數(fluxion)法」,建立了二項式定理,並和G.W.萊布尼茨幾乎同時創立了微積分學,得出了導數、積分的概念和運演算法則,闡明了求導數和求積分是互逆的兩種運算,為數學的發展開辟了一個新紀元. 二項式定理 在一六六五年,剛好二十二歲的牛頓發現了二項式定理,這對於微積分的充分發展是必不可少的一步.二項式定理在組合理論、開高次方、高階等差數列求和,以及差分法中有廣泛的應用. 二項式級數展開式是研究級數論、函數論、數學分析、方程理論的有力工具.在今天我們會發覺這個方 推廣形式
法只適用於n是正整數,當n是正整數1,2,3,. ,級數終止在正好是n+1項.如果n不是正整數,級數就不會終止,這個方法就不適用了.但是我們要知道那時,萊布尼茨在一六九四年才引進函數這個詞,在微積分早期階段,研究超越函數時用它們的級來處理是所用方法中最有成效的.
光學方面的貢獻
牛頓曾致力於顏色的現象和光的本性的研究.1666年,他用三棱鏡研究日光,得出結論：白光是由不同顏色(即不同波長)的光混合而成的,不同波長的光有不同的折射率.在可見光中,紅光波長最長,折射率最小；紫光波長最短,折射率最大.牛頓的這一重要發現成為光譜分析的基礎,揭示了光色的秘密.牛頓還曾把一個磨得很精、曲率半徑較大的凸透鏡的凸面,壓在一個十分光潔的平面玻璃上,在白光照射下可看到,中心的接觸點是一個暗點,周圍則是明暗相間的同心圓圈.後人把這一現象稱為「牛頓環」.他創立了光的「微粒說」,從一個側面反映了光的運動性質,但牛頓對光的「波動說」並不持反對態度.1704年,他出版了《光學》一書,系統闡述他在光學方面的研究成果.
熱學方面的貢獻
牛頓確定了冷卻定律,即當物體表面與周圍有溫差時,單位時間內從單位面積上散失的熱量與這一溫差成正比.
天文學方面的貢獻
牛頓1672年創制了反射望遠鏡.他用質點間的萬有引力證明,密度呈球對稱的球體對外的引力都可以用同質量的質點放在中心的位置來代替.他還用萬有引力原理說明潮汐的各種現象,指出潮汐的大小不但同月球的位相有關,而且同太陽的方位有關.牛頓預言地球不是正球體.歲差就是由於太陽對赤道突出部分的攝動造成的.
哲學方面的貢獻
牛頓的哲學思想基本屬於自發的唯物主義,他承認時間、空間的客觀存在.如同歷史上一切偉大人物一樣,牛頓雖然對人類作出了巨大的貢獻,但他也不能不受時代的限制.例如,他把時間、空間看作是同運動著的物質相脫離的東西,提出了所謂絕對時間和絕對空間的概念；他對那些暫時無法解釋的自然現象歸結為上帝的安排,提出一切行星都是在某種外來的「第一推動力」作用下才開始運動的說法. 《自然哲學的數學原理》牛頓最重要的著作,1687年出版.該書總結了他一生中許多重要發現和研究成果,其中包括上述關於物體運動的定律.他說,該書「所研究的主要是關於重、輕流體抵抗力及其他吸引運動的力的狀況,所以我們研究的是自然哲學的數學原理.」該書傳入中國後,中國數學家李善蘭曾譯出一部分,但未出版,譯稿也遺失了.現有的中譯本是數學家鄭太朴翻譯的,書名為《自然哲學之數學原理》,1931年商務印書館初版,1957、1958年兩次重印.

『柒』 牛頓對世界物理學有什麼重大貢獻

1.以牛頓三大運動定律為基礎建立牛頓力學。
2.發現萬有引力定律。
3.建立行星定律理論的基礎。
4.致力於三菱鏡色散之研究並發明反射式望遠鏡。
5.發現數學的二項式定理及微積分法等。
6.近代原子理論的起源。

『捌』 牛頓在物理學方面的突出貢獻是什麼這一成就有什麼特點

牛頓最大的貢獻是建立了牛頓三大定理：
第一定理是慣性定理，第二個是加速度定理，第三個事相互作用力定律。
當然還有偉大的萬有引力公式（蘋果砸出來的那個）~
故他所建立的力學體系是僅限於低速（相對於光速而言），宏觀（相對於粒子而言），微重力。並且由於牛頓的時代局限性，他在後期研究了神學~在對於圓周運動的解釋上他便採用了第一推動力（現為切線加速度）這一概念，即上帝讓圓周運動產生了最初的加速度~
希望對你有用~

『玖』 牛頓的主要貢獻有哪些

除了萬有引力和光的色譜之外，牛頓的主要貢獻還有：

1、微積分：微積分的創立是牛頓最卓越的數學成就。牛頓為解決運動問題，才創立這種和物理概念直接聯系的數學理論的，牛頓稱之為"流數術"。

2、二項式定理：在一六六五年，剛好二十二歲的牛頓發現了二項式定理，這對於微積分的充分發展是必不可少的一步。二項式定理在組合理論、開高次方、高階等差數列求和，以及差分法中有廣泛的應用。

3、冷卻定律：牛頓確定了冷卻定律，即當物體表面與周圍有溫差時，單位時間內從單位面積上散失的熱量與這一溫差成正比。

4、反射望遠鏡：牛頓1672年創制了反射望遠鏡。他用質點間的萬有引力證明，密度呈球對稱的球體對外的引力都可以用同質量的質點放在中心的位置來代替。

5、《自然哲學的數學原理》：牛頓最重要的著作，1687年出版。該書總結了他一生中許多重要發現和研究成果，其中包括上述關於物體運動的定律。

『拾』 牛頓的生平及貢獻

少年時代

1648年，牛頓被送去讀書。少年時的牛頓並不是神童，他成績一般，但他喜歡讀書，喜歡看一些介紹各種簡單機械模型製作方法的讀物，並從中受到啟發，自己動手製作些奇奇怪怪的小玩意，如風車、木鍾、折疊式提燈等等。

學生時代

1654年，牛頓進了離家有十幾公里九龍的金格斯皇家中學讀書。牛頓的母親原希望他成為一個農民，但牛頓本人卻無意於此，而酷愛讀書。隨著年歲的增大，牛頓越發愛好讀書，做科學小實驗。他在金格斯皇家中學讀書時，曾經寄宿在一位葯劑師家裡，使他受到了化學試驗的熏陶。

政治生涯

1669年，被授予盧卡斯數學教授席位。1689年，他當選為國會議員。牛頓在1689年到1690年和1701年是皇家科學院的成員，在1703年成為皇家學會會長，並任職24年之久，在歷任會長中僅次於約瑟夫·班克斯，同時也是法國科學院的會員。

1696年，牛頓通過了當時的財政大臣查爾斯·孟塔古的提攜遷到了倫敦作皇家鑄幣廠的監管，一直到去世。他主持了英國最大的貨幣重鑄工作，此職位一般都是閑職，但牛頓卻非常認真的對待。1705年，牛頓被安妮女王封為爵士。

貢獻

在力學上，牛頓闡明了動量和角動量守恆的原理，提出牛頓運動定律[1]。在光學上，他發明了反射望遠鏡，並基於對三棱鏡將白光發散成可見光譜的觀察，發展出了顏色理論。他還系統地表述了冷卻定律，並研究了音速。

在數學上，牛頓與戈特弗里德·威廉·萊布尼茨分享了發展出微積分學的榮譽。他也證明了廣義二項式定理，提出了「牛頓法」以趨近函數的零點，並為冪級數的研究做出了貢獻。在經濟學上，牛頓提出金本位制度。

(10)牛頓的主要貢獻在什麼物理學領域擴展閱讀：

哲學成就

牛頓的哲學思想基本屬於自發的唯物主義，他承認時間、空間的客觀存在。如同歷史上一切偉大人物一樣，牛頓雖然對人類作出了巨大的貢獻，但他也不能不受時代的限制。

例如，他把時間、空間看作是同運動著的物質相脫離的東西，提出了所謂絕對時間和絕對空間的概念；他對那些暫時無法解釋的自然現象歸結為上帝的安排，提出一切行星都是在某種外來的「第一推動力」作用下才開始運動的說法。

《自然哲學的數學原理》牛頓最重要的著作，1687年出版。該書總結了他一生中許多重要發現和研究成果，其中包括上述關於物體運動的定律。他說，該書「所研究的主要是關於重、輕流體抵抗力及其他吸引運動的力的狀況，所以我們研究的是自然哲學的數學原理。」

該書傳入中國後，中國數學家李善蘭曾譯出一部分，但未出版，譯稿也遺失了。現有的中譯本是數學家鄭太朴翻譯的，書名為《自然哲學之數學原理》，1931年商務印書館初版，1957、1958、2006年三次重印。