动力学

动力学（Dynamics）是理论力学的分支学科，它研究的是物体的运动变化与其所受的力之间的关系。动力学的研究对象为质点、质点系、刚体、刚体系或质点与刚体组成的系统，它主要研究两类基本问题，其中一类为已知物体的运动规律，求作用于物体的力；另一类则为已知作用于物体的力，求物体的运动规律。

力学理论的思考和研究可以追溯到亚里士多德，他提出了一些关于运动和力的哲学观念。亚里士多德用纯粹思辨的方法考察运动，涉及力学的著作有《物理学》和《论天》，都有多种英译本和汉译本。亚里士多德不仅论述了空间、运动、时间等基本概念，而且讨论了力和运动。在动力学方面 ，他的“落体运动法则”认为物体下落的（平均）速度与该物体重量成比例。他关于力与在力作用下运动路程的关系的讨论 ，被认为是虚位移原理的雏形。而力学的名称则来自于一本作者托名为亚里士多德的匿名著作《力学问题 》，该书把所有机械的运动原理都归结为杠杆和圆的性质。

动力学的学科基础以及整个力学的奠定时期在17世纪。伽利略创立了惯性定律，首次提出了加速度的概念，并认识到地面附近的重力加速度值不因物体的质量而异，它近似一个当量，进而研究了抛射运动和质点运动的普遍规律。伽利略的研究开创了为后人所普遍使用的、从实验出发又用实验验证理论结果的研究方法。17世纪，牛顿和德国数学家莱布尼兹建立了微积分学，使动力学研究进入了一个崭新的时代。牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中，明确地提出了惯性定律、质点运动定律、作用和反作用定律、力的独立作用定律。而牛顿在寻找落体运动和天体运动的原因时，发现了万有引力定律，并根据它导出了开普勒定律，验证了月球绕地球转动的向心加速度同重力加速度的关系，说明了地球上的潮汐现象，建立了十分严格而完善的力学定律体系。