運動與力

簡諧運動（Simple Harmonic Motion）
台北市立第一女子高級中學黃韻心/台北市立第一女子高級中學黃克雄老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

振動(vibration)是一種週期性的運動，也就是經過一定時距後會重複的運動。而簡諧運動即是振動的一種特殊形式。在真實的世界中，所有振動體的運動 都將因摩擦力而逐漸減緩進而停止；因此，我們需要藉由加入能量來維持物體的振動。不論如何，我們通常考慮其為一理想狀態──力學能在此系統中是守恆的；換言之，物體將無限期地振動。

假想力（Fictitious Force）
台北市立第一女子高級中學林妏霙/台北市立第一女子高級中學黃克雄老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

何謂假想力？
假想力顧名思義就是假的力，也就是事實上並不存在，但是為了方便解釋某些概念或為了方便解題時，所引進的一種概念。

大家都知道牛頓第二定律，但是有沒有真正去想過它的適用時機呢？事實上，牛頓第二定律僅適用於慣性座標系──亦即不受淨外力的物體，保持靜止或等速度運動──，但是世界上絕大多數的物體在運動時都不是維持等速度運動，而是處於加速座標系中。假設現在有一個觀察者和物體在同一個加速座標系上，也就是和物體一起運動，那麼他所觀察到的物體便是靜止不動的，可是對外面的觀察者而言，物體作加速度運動所受淨力並不為零。

運動學（Kinematics）與簡單的運動種類
台北市立第一女子高級中學邊鈺皓/台北市立第一女子高級中學黃克雄老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

在物理學上，運動指的是物體在空間中相對位置隨著時間而變化的行為。在生活中「運動」這個行為是很常見的，但一直到了亞里斯多德的時候人們才開始探討運動。 亞里斯多德把運動分成兩大類：一種是天然運動，就像天體的圓周運動或是自由落體運動；另一種是激發運動，例如推一個物體所做的運動。亞里斯多德認為「力」 是保持運動狀態的原因。但到了十七世紀，以伽利略為首的諸多科學家開始對運動進行深入的研究，他們認為：力並非保持運動狀態的原因，而是改變運動狀態的原因。到了十七世紀末，英國科學家牛頓(Isaac Newton)提出了「牛頓運動定律」，為古典物理奠定了基礎。隨著時代的演變，在二十世紀初「愛因斯坦」提出了「相對論」，改變了昔日人們對空間和時間的看法，也因此使得舊有的運動觀念也須修正。

運動學（kinematics）
台北市立第一女子高級中學陳柏方/台北市立第一女子高級中學黃克雄老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

運動學為經典力學的分支。主要討論物體運動的現象，不涉及運動的原因。運動學建立於時間與空間的基礎上，主要有三個基本觀念：位置、速度及加速度。

笛卡兒（René Descartes）
台北市立第一女子高級中學邊鈺皓/台北市立第一女子高級中學黃克雄老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

1596 年 3 月，笛卡兒出生在法國的一個貴族家庭，然而在出生不久後母親就染上肺結核而去世，幼小的笛卡兒因此受到傳染而陷入危險。儘管最後幸運的活了下來，這仍然使得笛卡兒的身體一直都很虛弱。

非慣性座標系（Non-Inertial Frame of Reference）
台北市立第一女子高級中學黃韻心/台北市立第一女子高級中學黃克雄老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

在世界上可能找到慣性定律無法準確運作的情形嗎？其實相當容易。想像你坐在突然緊急煞住的汽車上，身體會向前傾，卻沒有任何施力者推你向前。