1. 매우 빠른 속도 (상대성 속도) :
* 특수 상대성 : 객체가 빛의 속도에 접근함에 따라 Newtonian Physics는 동작을 정확하게 예측하지 못합니다. 시간 팽창과 길이 수축의 영향이 중요해지며, 특수 상대성 이론의 틀이 물체의 행동을 올바르게 설명해야합니다.
2. 매우 강한 중력 분야에서 :
* 일반 상대성 : 블랙홀이나 중성자 별과 같은 거대한 물체와 같이 중력이 매우 강한 경우 Newtonian Gravity는 시공간의 곡률을 적절하게 설명하지 못합니다. 이러한 상황에서 중력의 영향을 정확하게 모델링하려면 일반적인 상대성 이론이 필요합니다.
3. 양자 수준에서 :
* 양자 역학 : 뉴턴 물리학은 결정 론적이다. 초기 조건에서 입자의 정확한 경로를 예측합니다. 그러나, 원자력 및 아 원자 수준에서, 양자 역학은 본질적으로 확률 론적 인 입자의 거동을 지배한다. 우리는 입자의 정확한 경로를 예측할 수 없습니다. 특정 위치에서 찾을 확률 만 계산할 수 있습니다.
4. 아주 작은 것 :
* 양자 역학 : 뉴턴 물리학은 입자가 확실한 위치와 속도를 가지고 있다고 가정합니다. 그러나, 양자 역학은 입자가 파동 입자 이중성을 나타내며, 여기서 파도와 입자로 작동한다는 것을 보여줍니다. 잘 정의 된 경로의 개념은이 척도에서 분해됩니다.
5. 매우 큰 관련 :
* 우주론 : 우주 척도에서 뉴턴 물리학은 우주의 확장과 암흑 물질과 암흑 에너지의 본질을 설명하기 위해 고군분투하고 있습니다. 이 척도에서 우주의 행동은 일반 상대성 이론의 틀과 중력에 대한 우리의 이해에 대한 수정조차 필요합니다.
예 :
* GPS 위성 : 고속과 약한 중력장으로 인해 GPS 위성에서 상대 론적 영향을 설명해야합니다.
* 블랙홀 : 뉴턴 중력은 블랙홀 근처에서 시공간의 극단적 인 뒤틀림을 설명 할 수 없습니다. 이러한 현상을 이해하려면 일반적인 상대성이 필요합니다.
* 전자 거동 : 원자에서 전자의 거동은 고전 물리학으로 설명 할 수 없습니다. 양자 역학은 에너지 수준의 양자화와 전자 운동의 확률 적 특성을 이해하기 위해 필요합니다.
Newtonian Physics는 대부분의 일상적인 응용 분야에 매우 유용하다는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 그러나 그 한계를 인식하고 우주를 정확하게 설명하는 데 다른 이론이 필요한시기를 이해하는 것이 중요합니다.