産品特色

編輯推薦

●《自然哲學的數學原理》是經典力學的部經典著作，是劃時代的巨著，也是人類掌握的個完整的科學的宇宙論和科學理論體係，其影響所及，遍布經典自然科學的所有領域，其在物理學、數學、天文學和哲學等領域産生瞭巨大影響。

●《自然哲學的數學原理》開創瞭自然科學的全新紀元，並深刻影響人類社會曆史走嚮，是永不褪色的皇皇巨著。

●這是經過幾次修訂和改版的暢銷多年的《自然哲學的數學原理》中文譯本，是“文化偉人代錶作圖釋書係”的扛鼎之作。

內容簡介

《自然哲學的數學原理》是牛頓的科學纔華處於成熟時期所寫的曠世巨著，是他“個人智慧的偉大結晶”。牛頓不但總結齣瞭力學的基本定律，而且還發現瞭證明這些定律的數學方法，奠定瞭數學成為描述宇宙運動的語言的基礎。在《自然哲學的數學原理》之後，人類在自然科學中的偉大成就層齣不窮，但這些成就無一不與這部非凡的著作息息相關。牛頓提供瞭科學思維體係的樣闆。《自然哲學的數學原理》標誌著經典力學體係的建立，是人類科學史乃至整個人類文明史中的不朽巨著。《自然哲學的數學原理》不僅影響著自它麵世後的300年裏的自然科學領域，而且對人類的宇宙觀也産生瞭深刻的影響。

作者簡介

作者簡介：

艾薩剋.牛頓（1643—1727年），物理學傢、天文學傢和數學傢，被公認為有史以來偉大和影響深遠的科學大師。1661年求學於劍橋大學三一學院，1665年畢業，並提齣二項式定理，次年發現萬有引力定律，創立瞭微積分學說，並開始光譜和望遠鏡研究。1684年開始寫作《自然哲學的數學原理》，1703年任英國皇傢學會學長。1705年被安妮女王封為爵士。牛頓死後，同許多偉大而傑齣的英國人一樣，被安葬在著名的威斯敏斯特教堂。

譯者簡介：

任海洋，從事文字編輯、校對等工作數年，曾參與《天演論》《名人傳》等譯著的編譯工作。

內頁插圖

精彩書評

至今還沒有一個同樣無所不包的統一概念，來代替牛頓關於宇宙的統一概念。要是沒有牛頓明晰的體係，我們到現在為止所得到的收獲將是不可想象的。

——[美]阿爾伯特.愛因斯坦

牛頓由於發現瞭萬有引力定律而創立瞭科學的天文學；由於進行瞭光的分解，而創立瞭科學的光學；由於創立瞭二項式定理和無限理論，進而創立瞭科學的數學；由於認識瞭力的本質，而創立瞭科學的力學。

——[英]弗裏德裏希.馮.恩格斯

目錄

序 / 1

導讀 / 1

緒論

定義 ? /?2

定義1… …………………………………………………… 2

定義2… …………………………………………………… 2

定義3… …………………………………………………… 2

定義4… …………………………………………………… 3

定義5… …………………………………………………… 3

定義6… …………………………………………………… 5

定義7… …………………………………………………… 5

定義8… …………………………………………………… 5

附注………………………………………………………… 6

運動的公理或定律 ? /?14

定律1… …………………………………………………… 14

定律2… …………………………………………………… 14

定律3… …………………………………………………… 15

推論1… …………………………………………………… 15

推論2… …………………………………………………… 16

推論3… …………………………………………………… 18

推論4… …………………………………………………… 19

推論5… …………………………………………………… 20

推論6… …………………………………………………… 21

附注………………………………………………………… 21

目 錄

CONTENTS

2

目 錄

第1編??物體的運動

第 1 章??通過量的初值與終值的比率，我們可以證明

以下命題 ? /?28

引理1… …………………………………………………… 28

引理2… …………………………………………………… 28

引理3… …………………………………………………… 29

引理4… …………………………………………………… 29

引理5… …………………………………………………… 30

引理6… …………………………………………………… 31

引理7… …………………………………………………… 31

引理8… …………………………………………………… 32

引理9… …………………………………………………… 32

引理10… …………………………………………………… 33

附注………………………………………………………… 34

引理11… …………………………………………………… 34

附注………………………………………………………… 35

第 2 章??嚮心力的確定 ? /?38

命題1…定理1… …………………………………………… 38

命題2…定理2… …………………………………………… 39

附注………………………………………………………… 40

命題3…定理3… …………………………………………… 40

附注………………………………………………………… 41

命題4…定理4… …………………………………………… 42

附注………………………………………………………… 43

命題5…問題1… …………………………………………… 44

命題6…定理5… …………………………………………… 44

命題7…問題2… …………………………………………… 45

命題8…問題3… …………………………………………… 47

附注………………………………………………………… 48

命題9…問題4… …………………………………………… 48

引理12… …………………………………………………… 49

命題10…問題5… …………………………………………… 49

附注………………………………………………………… 50

3

CONTENTS

第 3 章??物體在偏心圓錐麯綫上的運動 ? /?51

命理11…問題6… …………………………………………… 51

命理12…問題7… …………………………………………… 52

引題13… …………………………………………………… 53

引題14… …………………………………………………… 53

命題13…問題8… …………………………………………… 54

命題14…定理6… …………………………………………… 56

命題15…定理7… …………………………………………… 56

命題16…定理8… …………………………………………… 57

命題17…問題9… …………………………………………… 58

附注………………………………………………………… 60

第 4 章??通過已知焦點求橢圓、拋物綫和雙麯綫的

軌道 ? /?61

引理15… …………………………………………………… 61

命題18…問題10…………………………………………… 61

命題19…問題11…………………………………………… 62

命題20…問題12…………………………………………… 63

引理16… …………………………………………………… 65

命題21…問題13…………………………………………… 66

附注………………………………………………………… 67

第 5 章??由未知焦點求麯綫軌道 ? /?69

引理17… …………………………………………………… 69

引理18… …………………………………………………… 70

附注………………………………………………………… 71

引理19… …………………………………………………… 72

引理20… …………………………………………………… 74

引理21… …………………………………………………… 75

命題22…問題14…………………………………………… 76

附注………………………………………………………… 77

命題23…問題15…………………………………………… 78

命題24…問題16…………………………………………… 79

引理22… …………………………………………………… 80

命題25…問題17…………………………………………… 82

命題26…問題18…………………………………………… 83

引理23… …………………………………………………… 83

引理24… …………………………………………………… 84

引理25… …………………………………………………… 85

命題27…問題19…………………………………………… 86

附注………………………………………………………… 86

引理26… …………………………………………………… 88

命題28…問題20…………………………………………… 89

引理27… …………………………………………………… 89

命題29…問題21…………………………………………… 92

附注………………………………………………………… 92

第 6 章??如何求已知軌道上物體的運動 ? /?94

命題30…問題22…………………………………………… 94

引理28… …………………………………………………… 95

命題31…問題23…………………………………………… 96

附注………………………………………………………… 97

第 7 章??物體的直綫上升或下落 ? /?100

命題32…問題24………………………………………… 100

命題33…定理9… ………………………………………… 101

命題34…定理10………………………………………… 102

命題35…定理11………………………………………… 103

命題36…問題25………………………………………… 104

命題37…問題26………………………………………… 105

命題38…定理12………………………………………… 105

命題39…問題27………………………………………… 106

第 8 章??如何確定物體受任意類型嚮心力作用運動的

軌道 ? /?109

命題40…定理13………………………………………… 109

命題41…問題28………………………………………… 110

命題42…問題29………………………………………… 112

4

目 錄

5

CONTENTS

第 9 章??物體沿運動軌道進行運動以及在迴歸點的

運動 ? /?114

命題43…問題30………………………………………… 114

命題44…定理14………………………………………… 115

命題45…問題31………………………………………… 117

第 1 0 章??物體在給定錶麵上的運動以及物體的擺動

運動 ? /?123

命題46…問題32………………………………………… 123

命題47…定理15………………………………………… 124

附注……………………………………………………… 124

命題48…定理16………………………………………… 125

命題49…定理17………………………………………… 125

命題50…問題33………………………………………… 126

命題51…定理18………………………………………… 127

命題52…問題34………………………………………… 128

命題53…問題35………………………………………… 131

命題54…問題36………………………………………… 132

命題55…定理19………………………………………… 132

命題56…問題37………………………………………… 133

第 1 1 章??在嚮心力作用下，物體之間的相互吸引

運動 ? /?135

命題57…定理20………………………………………… 135

命題58…定理21………………………………………… 136

命題59…定理22………………………………………… 137

命題60…定理23………………………………………… 138

命題61…定理24………………………………………… 138

命題62…問題38………………………………………… 139

命題63…問題39………………………………………… 139

命題64…問題40………………………………………… 139

命題65…定理25………………………………………… 141

命題66…定理26………………………………………… 143

命題67…定理27………………………………………… 154

……

前言/序言

牛頓的《自然哲學的數學原理》是科學史上一部劃時代巨著，也是人類對自然規律的第一次理論概括和科學歸納，其影響之深遠，幾乎遍布所有自然科學領域。在人類的文明進程上，它造就瞭英國工業革命，引發瞭法國大革命和歐洲啓濛運動，在社會生産力和基本社會製度兩方麵都結齣瞭豐碩成果。迄今為止，還沒有哪一種學術理論能産生如此重大的影響。

在科學史上，《自然哲學的數學原理》是經典力學的第一部經典著作。在該書中，牛頓全麵總結瞭近代天體力學和地麵力學的成就，並在此基礎上提齣瞭力學的三大定律和萬有引力定律，從而使經典力學成為一個完整的理論體係。該書以內容豐富、結構嚴謹、思想精湛而被譽為17世紀物理、數學的百科全書。經典力學的成熟，標誌著近代科學的形成。

牛頓是17世紀自然科學的集大成者。他在書中提齣的力學三定律和萬有引力定律，是在總結開普勒、伽利略、惠更斯、鬍剋、哈雷等科學巨匠的研究成果的基礎上形成的。對此，牛頓謙虛地說：“如果說我比彆人看得更遠，那是因為我站在巨人的肩膀上。”

《自然哲學的數學原理》涉及天文、物理、生物、心理、政治、經濟、法律與軍事等領域。這些領域關係著人類的命運，是過去、現在和將來人類認識世界與改造世界的必經之路。

《自然哲學的數學原理》在自然科學中所達到的理論高度是前所未有的，愛因斯坦曾說：“至今還沒有可能用一個同樣無所不包的統一概念，來代替牛頓的關於宇宙的統一概念。”事實上，牛頓的科學成就已滲入人類生活的各個方麵，例如架橋鋪路、行車造船、遠洋航行、宇宙探索等，而當代科學能夠成功計算人造衛星的軌道，更是對牛頓偉大成果的直接運用。

《自然哲學的數學原理》一書的宗旨是：通過對各種運動現象的研究來探索自然力，並用這些自然力來解釋各種自然現象。因此，該書所有命題都來自現實世界；它們或是數學的，或是天文學的，或是物理學的。在結構上，《自然哲學的數學原理》是一種標準的公理化體係，書中全部理論都以命題的形式進行論述，牛頓從最基本的定義和公理齣發，對每個命題進行瞭完全數學化的證明或求解，甚至某些命題還附有推論。若認為某個問題在哲學上具有特殊意義，牛頓就會加上附注，以便對該問題作進一步的解釋和探究。

《自然哲學的數學原理》齣版後，書中復雜而枯燥的數學問題使人們普遍感到艱澀難懂，甚至望而生畏。因此，我們的譯本力圖追求語言的通俗、流暢，使之更符閤多數讀者的閱讀習慣。

確實是經典，孩子也能看懂一部分。

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