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物理学最有说服力的一个地方是什么?

更新时间:2023-12-28 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

定理Ⅰ每一个物体都保持它自身的静止的或则仍然往前均匀地运动的状态,除非由外加的力促使它改变它自身的状态为止。gKw物理好资源网(原物理ok网)

——牛顿,《自然哲学的物理基础》。gKw物理好资源网(原物理ok网)

这就是知名的牛顿第一定理。gKw物理好资源网(原物理ok网)

人教版八年级《物理》(上册)把牛顿第一定理叙述为:“一切物体在没有遭到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。”gKw物理好资源网(原物理ok网)

好多数学学专著包括教科书承认,牛顿第一定理是在总结前人研究成果的基础上得出的。牛顿自己也有一句十分知名的格言,“如果说我比他人看得更远些,那是由于我站在了巨人的肩上”。就第一定理而言,好多人会觉得“巨人”是伽利略,伽利略对惯性有比较深刻的认识。专业一点的都会把笛卡尔也纳入“巨人”之列。gKw物理好资源网(原物理ok网)

数学学最有劝说力的一个地方是,它的推论是经由实验验证的。化学学家费曼说过,无论你的脑子多么聪明或则名气多么响亮,无论你的理论看起来多么完美,假若它和实验结果不符,这么它就是错的。伽利略,那位被称为科学革命的先驱的人,有个知名的斜坡滚球实验,就是用实验来说明惯性的。爱因斯坦对伽利略好评有加,他说,伽利略的发觉以及他所应用的科学推理方式是人类思想史上最伟大的成就之一,并且标志着化学学的真正开始。gKw物理好资源网(原物理ok网)

斜坡滚球实验很简单,找一本硬皮书就可以模拟。把硬皮书放到桌面上,掀开顶上那层硬皮,让它和其他书册的倾角小于90度,例如说我们取120度。这样,斜坡就有了。再找一个小小的中药片,小球体就有了。你把药片放置到斜坡上,松手,药片都会顺着斜坡滚下。gKw物理好资源网(原物理ok网)

如果你条件好,有个U形槽,那就更好(没有你可以想像,爱因斯坦那帮人就玩儿思想实验)。实验表明,你在U形槽的那边斜坡上放置的位置越高,药片挪到U形槽旁边斜坡上的高度也越高。这两侧的高度大体是持平的。gKw物理好资源网(原物理ok网)

伽利略当初的实验是,打开U形槽的一边,让这一边和地面平行,或则直接把地面当成一边。他的推理是,如果地面上没有磨擦力,这么,从斜坡上滚出来的小球便会仍然朝前滚去。见图一、图二gKw物理好资源网(原物理ok网)

图一小球从右侧下,靠右侧上。gKw物理好资源网(原物理ok网)

图二小球从右侧下,仍然往前。gKw物理好资源网(原物理ok网)

经由斜坡滚球实验,伽利略得到对惯性的认识。笛卡尔在此基础上提出惯性定理:“只要物体开始运动,就将继续以同一速率并顺着同仍然线方向运动,直至遇见某种外来诱因引起的妨碍或偏离为止。”也才有后来的牛顿第一定理。gKw物理好资源网(原物理ok网)

然而,哪些斜坡滚球,类似实验在《墨子》里面早已有过特别充分的讨论。在《墨子》/经说(下),墨子强调:“凡重,上弗挚,下弗收,旁弗劾,则下直。”墨子在讨论车梯、云梯等情况时说,任何重物,假如没有向下的力牵引它,也没有向上的力拉拽它,也没有后面的力干扰它,这么,它就自然会垂直下落。显著是在说,不受外力作用的话,物感受保持它原先的状态。gKw物理好资源网(原物理ok网)

这还不算完,墨子而且指出强调:“扡,或害之也。”他说,如果发生倾斜了,那一定是有外力害得它不直了,外力改变运动状态。见图三、图四。gKw物理好资源网(原物理ok网)

图三云梯(图片源自网路%E4%...)gKw物理好资源网(原物理ok网)

图四梯子上物体,以小球示意。gKw物理好资源网(原物理ok网)

其实,根据墨子所论,伽利略的斜坡小球之所以滚动,是由于他松手时,小球不再有手的力量控制,想垂直下落;又由于有斜坡抵挡它垂直下落,所以,它就顺着斜坡向上滚动。自然,这个从斜坡上坠落的小球,倘若不遭到外力作用,还会仍然滚将下去。gKw物理好资源网(原物理ok网)

这儿,墨子害怕他人片面看待问题,老想着小球会滚动,就进一步明晰强调:“今也废尺于平地,重,不下,无䠙也。”见图五。gKw物理好资源网(原物理ok网)

图五平地上的物体不会联通。gKw物理好资源网(原物理ok网)

墨子说,如果你把一尺大小的物体放置在平地上,这么物体是不会联通的,由于没有斜坡使之下降。这是从另一个视角论证斜坡上的小球松手后滚动的诱因。墨子的这个论断十分高明,他的热学思想在整个实验过程中是一以贯之的,并不是截取实验的部份现象得出片面推论。gKw物理好资源网(原物理ok网)

笔者听到的文献很有限,据笔者所知,尚不能说墨子做过斜坡滚球实验;并且,毫无疑惑,墨子对伽利略的斜坡滚球实验这类现象十分熟悉,对其机理也有深刻的洞见:(处于高处)物体,假若没有向下的力牵引它,也没有向上的力拉拽它,也没有后面的力干扰它,这么,它就自然会垂直下落;假如它在平地上,就不会联通,处于静止状态。gKw物理好资源网(原物理ok网)

墨子还说:“力,刑之所以奋也。”gKw物理好资源网(原物理ok网)

“形”指有形的物体,“奋”在唐代汉语里既有运动的含意,又有改变运动速率的含意。所以墨子整句话的意思,是讲力乃推动物体由静而动、动而变速的缘由。物体由静到动的奥秘源自力,物体运动速率的改变也由于力。如果没有这个力,那其实物体原先啥样还啥样。gKw物理好资源网(原物理ok网)

墨子的牛话还有这句,“止,以久也”。久,在唐代汉语里就是反抗力的意思。这句话翻译过来就是:运动的停止是因为反抗力。还有这句,“止,无久之不止,当牛非马”!假如没有反抗力,运动就不会停止,(这个道理)和“牛不是马”一样,是亘古不变的真理。gKw物理好资源网(原物理ok网)

小结一下,墨子说,如果没有其他力的作用,这么,物体都会保持原先的状态,运动的继续运动,静止的继续静止。假如物体运动状态改变,那是遭到外力作用。墨子太厉害了,墨子对力的认识相当深刻但是全面。gKw物理好资源网(原物理ok网)

对比墨子所言和牛顿所说可知,牛顿所言了无新意,不过是在重复墨子所说(还没重复全)。如前所述,用牛顿自己的话说,牛顿第一定理的内容是,“每一个物体都保持它自身的静止的或则仍然往前均匀地运动的状态,除非由外加的力促使它改变它自身的状态为止”;用当代教科书里的话说,牛顿第一定理可叙述为,“一切物体在没有遭到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态”(人教版八年级《物理》下册)。这么,牛顿是不是剽窃了墨子?gKw物理好资源网(原物理ok网)

剽窃,就是将别人的作品当成自己的作品发表的行为。现今各院校对论文剽窃定有硬杠杠,例如有的院校规定,专科论文,相像率不能在30%以上。通常报刊、著作的相像率,也不能低于30%。超过那些杠杠,那才会被认定为剽窃。gKw物理好资源网(原物理ok网)

牛顿第一定理就那点内容,“一切物体在没有遭到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态”,已被墨子正面、反面论述个遍,旁敲侧击个遍,还剖开饽饽说馅个遍,休说牛顿第一定理和墨子所论相像率超过30%,就是说超过60%,也是事实!就是说超过90%,有木有?说超过99.9%牛顿第一定律与伽利略的关系,乃至100%,亦无不可,你说牛顿抄没剽窃墨子?gKw物理好资源网(原物理ok网)

这位说了,人家牛顿说的“匀速直线”运动,你墨子就没提及,是人家牛顿的发明!对于这样说的同学,笔者想反诘一句,如果不匀速运动,那还叫保持原先状态吗?如果不直线运动,那你如何保持?所以牛顿所言的“匀速直线”,那不屁话吗?屁话也要放在定理上面去说,莫非牛顿真的姓牛,牛!gKw物理好资源网(原物理ok网)

牛顿第一定理是怎样剽窃墨子的?无外乎两条线:牛顿要么剽窃了笛卡尔,要么直接剽窃了墨子。gKw物理好资源网(原物理ok网)

牛顿直接剽窃《墨子》这条线索,直接比对牛顿第一定理和《墨子》相关内容即可,前文已表,此不赘言。gKw物理好资源网(原物理ok网)

牛顿剽窃笛卡尔如何也弄成了剽窃墨子,这倒要说道说道。众所周知,笛卡尔是在伽利略的基础上得出惯性定理的。而伽利略生活的年代,正是法国尤其是他的祖国爱尔兰“中国风”来势凶狠、影响巨大的时侯。而中国燃起亚洲文艺复兴之火的核心地区就是米兰,刚好,伽利略就是佛罗伦萨这座小镇的人!这么,伽利略就是遭到浩荡“中国风”的映衬,才从神学的束缚中挣扎下来,涉足科学研究的。这儿,尚不清楚伽利略是如何具体研习《墨子》及其中国学术的,并且,通过斜坡滚球实验和墨子对车梯、云梯里面还有平地里面之物的热学讨论的相像率来看,不难判定,伽利略剽窃了《墨子》(抄的还不完整,抄也没抄全。或则说,南橘北枳)。这样,伽利略剽窃了《墨子》,笛卡尔又剽窃了伽利略,牛顿又剽窃了笛卡尔,牛顿剽窃《墨子》说创立。gKw物理好资源网(原物理ok网)

值得再絮叨几句的是,会有一些同学认为牛顿叙述的具象程度更高,墨子所言还须要“提炼”。怎么看待这个问题,这实际上涉及文化传统、教育传统。中国是文明古国,礼义之邦,教育历来高度发达,有教无类却又因材施教,讲求师道尊严却又教学相长,主张死记硬背却又寓教于乐,承认名师出高徒却更鼓励青出于蓝胜于蓝,所以启发式教学极为普遍。墨子是几千年前的中国人,我们要了解中国古人的讲课形式、论述方法和译著形式。一叶知秋,见微知著,举一反三,融会贯通,听懂话外之音,揣度言外之意,……如此等等,这种都是对中学生对读者的基本要求。因而,即使墨子所言用语有限,读者理解却不能屈从,不能也有限,一定要感受出墨子想要抒发的究竟是哪些意思。因而,所谓牛顿第一定理的叙述更为具象,并不是牛顿的优势。墨子该说的早已都说了,君岂不闻得意忘言乎,我们晓得意思就是了。gKw物理好资源网(原物理ok网)

墨子是人类历史上第一位全面把握热学内容的科学家,也是最早提出系统热学学说的科学家。如今,是全面恢复那位中华圣贤的学术地位的时侯了。诸位多努力!gKw物理好资源网(原物理ok网)

(此文是第二稿。在对定稿更改过程中牛顿第一定律与伽利略的关系,得到老树昏鸦、非子、程碧波等微友的帮助和鼓励,在此一并致谢,感谢诸位老师!)gKw物理好资源网(原物理ok网)

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