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哲学|建立与牛顿力学矛盾的理论的思考方式

这篇文章是为了传达一种思考方式,是否正确是不在考虑之内,所以说对也行说错也可。

重新思考牛顿第一定律

牛顿第一定律认为:一切物体都处于匀速直线运动或静止状态,除非存在力迫使该物体改变状态。

在推翻之前,先看一下能够构成矛盾的特性:矛盾具有同一性与斗争性,换句话就是联系与区别。

这样推翻牛顿第一定律,可以怎样推翻呢?思考一下对立面,这样就很简单了。具体如下:

物体只有在力的作用下才能保持匀速直线运动或静止状态。

这句话是否成立呢?在动力学中,这个很显然是与阻力是一种力。现实中呢?只能把这种力看成实际存在的物体。也就是说这是可行的。

既然可行,那么如何证明呢?看一下上面这句话的反面,物体在没有力的作用的时候,会一直处于无规则运动状态。学过哲学的就会知道,一切物体都在运动,那么原命题显然是可以认为是正确的。

很明显的是,这个讨论是从哲学中讨论出的,虽然与牛顿第一定律不同,但却是建立在牛顿第一定律的基础上,一旦定律错误,这个结论也是绝对错误的。

对第二定律的重新构建

牛顿第二定律可以描述为:力是动量的时间变化率,即F=dp/dt=dmv/dt,假设m不变,会出现F=ma=mv'=mx'',其中x'代表导数。假设用某一量L表示mx,那么F便是L关于t的二阶导数。

如何重构第二定律,可以考虑引入空间变化率。参考运动学,可以借助密度来解决:

一般来说,ρ=m/V,利用微分表达,ρ=dm/dV,类比运动学,ρ的大小可命名为密率,含有方向的ρ就直接使用密度来解释。这也只是一阶导数,二阶导数就模仿“加速度”取名“增密度”吧,用z表示,z=dρ/dV=d²m/dV²。

如果把各个项转化为为变化量,那么ρ=Δm/ΔV,z=Δρ/ΔV。其中Δm为质量变化率(简称质变,可以换为Δn,数量变化率简称量变)。假设这里的力用K表示,那么K便是L关于空间的二次导数。

推翻一个理论,并不是都要说原理论是错误的,也许推翻的理论与原来的理论是可以互相借用的。以上的讨论也可以看到,矛盾的理论可能与原来的理论依然存在着联系之处,甚至可以应用于原来的理论之中。或者把原来的理论包含在新的理论之中。

所谓矛盾,是存在联系与区别的事物。如果两个事物只有不同,那么这两个事物是绝对对立的;只有相同,那这两个是同一个事物。以上的结论暂作为错误结论处理,给大家展示了一个理论的矛盾。这种情况数学上是存在的,经常有人举例子就是说欧式几何与黎曼几何,大家可以看一下数学上的例子。再多的话不便多说了,文章到此打住。

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