這一點在物理學中是很常見的。
一種結論從提出到論證,再到最普及實用,是經歷了一個不斷變化的過程。這裡就只說牛頓第一定律。
牛頓第一定律的由來
亞里士多德(公元前384-前322)認為如果要使一個物體持續運動,就必須對它施加力的作用;如果這個力被撤銷,物體就會停止運動。——力是維持物體運動狀態的原因。
伽利略( 1564~1642 )認為物體的運動並不需要力來維持,運動之所以會停下來,是因為受到了摩擦阻力。他曾採用理想實驗方法得出結論:如果物體在運動中不受到力的作用,它的速度將保持不變。
笛卡兒(1596—1650)補充了伽利略的認識,指出:如果運動物體不受到任何力的作用,它不會向左、右方向偏,將永遠沿原來的方向做勻速運動。
牛頓(1642―1727)總結了伽利略等人的研究成果,進一步得出:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持勻速直線運動或靜止狀態。
這裡就要特別注意:牛頓第一定律不是實驗定律,是在大量經驗事實的基礎上,透過進一步的推理而概括出來的。
那麼,這個總結的過程,好比總結一件事情的所給予的教訓,只有最全,最準,最簡潔,最核心,最能指導實踐、用之實踐才是最終的、一致的認同。這個認同得到肯定後,那麼總結該結論的人自然是最有功勞者,其他人員是有輔助功勞。因為牛頓第一定律本身就要經歷一個實踐的驗證的推理,最終發現牛頓所提出的觀點最準,最全,最簡潔,最有核心,最能用於實踐,經受住了實踐的檢驗,因此,逐漸公認“牛頓第一定律的內容”是牛頓所得出,並最終成為大家公認的力學基本定律之一。
當然,除此之外,還有一個原因:就是慣性定律與牛頓定律的關係問題。因為前人所發現的是建立在慣性基礎上,而牛頓所將引到力學中。這也正如牛頓所說的:“我所取的成功都是站在前人肩負上”
除了伽利略、笛卡兒以外,開普勒、伽桑狄都對慣性做過研究,這些對牛頓後來的思想產生過影響.從內 容看,牛頓第一定律和慣性定律沒有什麼不同,但是發現了慣性定律並不等同於發現牛頓第一定律.這是因為牛頓運動三定律是一個整體,他們作為牛頓力學的基礎 是彼此緊密聯絡在一起的.牛頓從研究慣性定律時起到最後提出第一定律止,花了他20年的時間.在這段時間裡,他發現了研究慣性質量或慣性力並將它與慣性運 動區別開來.牛頓在《自然哲學的數學原理》一書裡,對第一定律是這樣陳述的:“每個物體繼續保持靜止或沿一直線做等速運動狀態,除非有力加其上迫使它改變 這種狀態.牛頓在他的三定律和萬有引力定律的基礎上把天上的地上物體的運動統一起來,完成了物理學上第一次大綜合.
仔細分析牛頓第一定律不難發現,如果不知道什麼是“力”的話,這一命題將是毫無意義的.為了避免使 用“力”這個未加精確定義的概念.愛因斯坦曾經把慣性定律表述為:“一物體在離其他物體都足夠遠時,一直保持靜止狀態或勻速直線運動狀態.”這樣表述的慣 性定律具有更普遍的意義,它的有效性超出了經典力學的範疇.
現在,不難發現,牛頓第一定律還有迴圈論證問題.定律成立的條件是慣性參考系,但怎樣判斷物體受沒受外力和怎樣判斷 所使用的參考系是不是慣性系這兩件事,要同時靠物體是否在做慣性運動來決定.因此,該定律含有一定的“迴圈論證”或“邏輯迴圈”的性質,但作為力學中具有 公理性質的定律,這是不可避免的.
從上面分析可以看出,這一叫法有著深刻的歷史背景與物理意義。
這一點在物理學中是很常見的。
一種結論從提出到論證,再到最普及實用,是經歷了一個不斷變化的過程。這裡就只說牛頓第一定律。
牛頓第一定律的由來
亞里士多德(公元前384-前322)認為如果要使一個物體持續運動,就必須對它施加力的作用;如果這個力被撤銷,物體就會停止運動。——力是維持物體運動狀態的原因。
伽利略( 1564~1642 )認為物體的運動並不需要力來維持,運動之所以會停下來,是因為受到了摩擦阻力。他曾採用理想實驗方法得出結論:如果物體在運動中不受到力的作用,它的速度將保持不變。
笛卡兒(1596—1650)補充了伽利略的認識,指出:如果運動物體不受到任何力的作用,它不會向左、右方向偏,將永遠沿原來的方向做勻速運動。
牛頓(1642―1727)總結了伽利略等人的研究成果,進一步得出:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持勻速直線運動或靜止狀態。
這裡就要特別注意:牛頓第一定律不是實驗定律,是在大量經驗事實的基礎上,透過進一步的推理而概括出來的。
那麼,這個總結的過程,好比總結一件事情的所給予的教訓,只有最全,最準,最簡潔,最核心,最能指導實踐、用之實踐才是最終的、一致的認同。這個認同得到肯定後,那麼總結該結論的人自然是最有功勞者,其他人員是有輔助功勞。因為牛頓第一定律本身就要經歷一個實踐的驗證的推理,最終發現牛頓所提出的觀點最準,最全,最簡潔,最有核心,最能用於實踐,經受住了實踐的檢驗,因此,逐漸公認“牛頓第一定律的內容”是牛頓所得出,並最終成為大家公認的力學基本定律之一。
當然,除此之外,還有一個原因:就是慣性定律與牛頓定律的關係問題。因為前人所發現的是建立在慣性基礎上,而牛頓所將引到力學中。這也正如牛頓所說的:“我所取的成功都是站在前人肩負上”
除了伽利略、笛卡兒以外,開普勒、伽桑狄都對慣性做過研究,這些對牛頓後來的思想產生過影響.從內 容看,牛頓第一定律和慣性定律沒有什麼不同,但是發現了慣性定律並不等同於發現牛頓第一定律.這是因為牛頓運動三定律是一個整體,他們作為牛頓力學的基礎 是彼此緊密聯絡在一起的.牛頓從研究慣性定律時起到最後提出第一定律止,花了他20年的時間.在這段時間裡,他發現了研究慣性質量或慣性力並將它與慣性運 動區別開來.牛頓在《自然哲學的數學原理》一書裡,對第一定律是這樣陳述的:“每個物體繼續保持靜止或沿一直線做等速運動狀態,除非有力加其上迫使它改變 這種狀態.牛頓在他的三定律和萬有引力定律的基礎上把天上的地上物體的運動統一起來,完成了物理學上第一次大綜合.
仔細分析牛頓第一定律不難發現,如果不知道什麼是“力”的話,這一命題將是毫無意義的.為了避免使 用“力”這個未加精確定義的概念.愛因斯坦曾經把慣性定律表述為:“一物體在離其他物體都足夠遠時,一直保持靜止狀態或勻速直線運動狀態.”這樣表述的慣 性定律具有更普遍的意義,它的有效性超出了經典力學的範疇.
現在,不難發現,牛頓第一定律還有迴圈論證問題.定律成立的條件是慣性參考系,但怎樣判斷物體受沒受外力和怎樣判斷 所使用的參考系是不是慣性系這兩件事,要同時靠物體是否在做慣性運動來決定.因此,該定律含有一定的“迴圈論證”或“邏輯迴圈”的性質,但作為力學中具有 公理性質的定律,這是不可避免的.
從上面分析可以看出,這一叫法有著深刻的歷史背景與物理意義。