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1 # 汽車工程研究生
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2 # 海門老馮
汽車撞擊變形,是屬於一個物體的慣性運動力。它是由機械力轉換成為一個整體物的運動力。也是四種基本力之外的一種力——排斥力。
科學家們總結和概括出自然界“四種基本力”(強力、弱力、電磁、引力)。其實,這個概括是不完整的,也是不嚴謹的。
汽車之間的撞擊力,在自然界四種基本力當中,本沒有直接對應。若要牽強附會地說,它只能歸屬於電磁力範疇。因為與強力、弱力和引力之間,怎麼都扯不上關係。唯有電磁力才有點間接“血緣關係”。
從源頭上講,自然界只存在兩種力。一種是引力。它是使得物質之間趨向集合於某一箇中心點的力。也可以把它稱為負力。另一種是排斥力。它使得物質之間趨向於分開來的擴張力。也可以稱它為正力。在四種基本力當中,他們把一種及其重要的排斥力也給排除在外了。那麼,概括自然界基本力“家族成員”數量豈能完整。更何況電磁力僅僅是排斥力“鏈”中的一個“片段”而已。
提出“汽車相撞變形,它是四種基本力的那一種力”之問,是可以理解的,因為汽車之間的撞擊力,它找不到與人們總結出的四種基本力直接相對應的力,這多少有點讓人處於燈火闌珊處的那種迷茫之感。
其實,汽車這個物體的慣性運動力,它不屬於引力。而屬於排斥力。說到排斥力,你可能還是有點茫然。汽車撞擊時,明明是兩個物體結合在一起的力,怎麼又能說成是排斥力呢?因為汽車向前運動,它會連續不斷地排斥前進道路上的各種物體。汽車不一定是直線運動,它的運動方向受人為控制,是兩個物體相對而行造成的結果。從淵源上講,汽車的動力,它來之於燃油的化學反應過程中物質之間的排斥力。比如,化學反應時的能量(電子、原子和分子的運動力)導致氣體分解膨脹,氣體膨脹又推動氣缸內的活塞往復運動。活塞桿帶動曲軸旋轉,將動能轉換成整輛汽車的前進動力。這自然就屬於排斥力了。
如果是電動汽車,它的動力源也屬於自然界兩種力之一的排斥力。你看,電磁力通常源自於太陽能、核能、風能、水能、礦物能、植物能等的轉化。它們不是化學能就是物體運動的物理動能。這些力,都是力在轉換過程中的一箇中間環節上的展示。
總之,汽車相撞力是屬於一個物體的慣性運動力。而慣性運動力又源於物質運動的排斥力。並且是力在不同物體上的傳遞和轉換中的一個過程表現。只是這個力最終轉換到了汽車身上,並且運動方向相對,才促成了一整輛汽車帶上了慣性運動力及其在人為操控下發生了碰撞變形。
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我們知道,自然界中有四大基本力,分別是強核力、弱核力、電磁力以及引力。這四種力是客觀存在的,生活中諸如摩擦力,推力等都是人為規定的,屬於這四大基本力中的一種。汽車碰撞變形和其它受壓變形一樣,受到外部壓力後金屬陽離子在壓力方向距離縮小,斥力變大,宏觀上對外表現出抗壓力。本質上講,這種力是庫倫斥力,屬於四大基本力中的電磁力。