经典力学基础概念都是怎样出现的?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/07 05:47:09
经典力学基础概念都是怎样出现的?

经典力学基础概念都是怎样出现的?
经典力学基础概念都是怎样出现的?

经典力学基础概念都是怎样出现的?
经典力学的基础是绝对时空观,是人类在学习和观察自然时总结出来的规律.
和那些基础的公理一样,是依据人类理性和愿望发展起来而共同遵从的道理.也指经过人类长期反复实践的考验,不需要再加证明的命题.(至于有没有人去证明过我也不敢确定,在下才疏学浅,还从未读到过关于经典力学基础概念的证明,不过也许历史上有过呢)
可以引用牛顿的话来给你感受一下:
牛顿在《自然哲学的数学原理》一书中,对时间和空间给出了如下定义:“1.绝对的、真正的和数学的时间自身在流逝着,而且由于其本性而在均匀地、与任何其他外界事物无关地流逝着,它又可以名之为‘延续性’;相对的、表现的和通常的时间是延续性的一种可感觉的、外部的(无论是精确的或是不相等的)通过运动来进行的量度,我们通常就用诸如小时、日、月、年等这种量度以代替真正的时间.2.绝对的空间,就其本性而言,是与外界任何事物无关而永远是相同的和不动的.相对空间是绝对空间的可动部分或者量度.”
也就是说,时间在宇宙中均匀流逝着,而空间好像一个容器,两者之间没有联系,也不与物质运动发生关系.
可以看出他也只是给出定义,没有做数学证明,换句话说这样的概念就是依据实践和观察总结出来的.
事实上这样的观察总结从远古时代就开始了,从地心说到日心说,从亚里士多德到伽利略的斜塔实验,这些进程的本质都是人类在观察和实践中总结规律,并且使规律越来越准确,越来越与宇宙的真实状况贴近.经典力学的基础概念到牛顿时期算是到达了一个巅峰,但其实在人类开始思考自然规律时就出现了.只能说牛顿和伽利略的努力使它达到了完全体,修正了种种不符合实际的地方,并且还给出了定义.(如果你认为“出现”是指“有人去下定义”的话,那就是因为牛顿而出现的,他是第一个明确提出、阐明概念的人).
顺便说一句,到后来出现的爱因斯坦相对时空观、量子论,也是因为人类观察到了更高级的现象(微观世界和高速运动),而经典力学的描述在这些方面是和现实不符的,因此提出了新的理论,以使自己的规律更客观地符合自然世界(就像以前发现地心说和现实观测不符,后来才慢慢认识到日心说一样).因此经典力学的这些概念是历史发展过程中的一个阶段.
总结:随着人类发展而逐渐出现的,最终由牛顿给出定义.
去看有关自然科学历史的书籍或者纪录片,可以更好地了解这个过程.推荐霍金的《时间简史》,第一章就有有关介绍.
另外附上绝对时空观的资料
http://baike.baidu.com/link?url=YAAiVWRpL62mDRoSsnb6NfxpMBIOhUCn3-36kahSQKFxm8nRXE_RVQ42shMtufEA
大部分都是手码的..望认真看

一般而言,基本上都是从感官上升到理性最后利用逻辑思维总结得出。
比如说,运动,早先人们对于物体的运动充满了好奇,通过观察,模拟实验,最后运用数学模拟误差分析便可以得出,在数学得到充分发展之后,很多运动规律便是由数学推到而出,这就是人类理性思维的最高形式——逻辑思维。
对于普遍意义上的力学规律,物理学家们通常采取抽象——具体——抽象的研究过程,就是说看到某些现象,通过抽象思维将其演化...

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一般而言,基本上都是从感官上升到理性最后利用逻辑思维总结得出。
比如说,运动,早先人们对于物体的运动充满了好奇,通过观察,模拟实验,最后运用数学模拟误差分析便可以得出,在数学得到充分发展之后,很多运动规律便是由数学推到而出,这就是人类理性思维的最高形式——逻辑思维。
对于普遍意义上的力学规律,物理学家们通常采取抽象——具体——抽象的研究过程,就是说看到某些现象,通过抽象思维将其演化成为物理模型,在理想的约束下进行最基本的受力分析以及运动分析,最后得出结论再将其一般化。
早先提出力的概念,是由牛顿在其自然哲学的数学原理中,将其定义为物体质量乘以动量(momentum)对时间的一阶导数等于物理所受到的合力。
在这里可以明显的看到,momentum 指运动的一种趋势,并非“力”本身。
由此之上,加以后人将数学分析运用到力学当中便产生了分析力学。
可见,力学规律的得出,是基于一系列关于能量与运动之上的观察、推导结果。

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有叫牛顿的没事瞎琢磨。编出了个第一定律。
有叫牛顿的没事瞎琢磨。编出了个第二定律。
有叫牛顿的没事瞎琢磨。编出了个第三定律。