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《天龙物理学》精讲35

 天龙物理 2023-07-05 发布于新疆

正文:

绝对速度和相对速度

宇宙里的万物都在运动,但是宇宙赋予万物的速度究竟几何,我们尚不能判断,这种宇宙的作用而让万物运动的速度,称为绝对速度。人类通常所谓速度指的是相对速度。物体一旦互相作用,作用效果如何,要观察相对速度的大小。人们需要建立参照系,既可以以运动的物体二者相互参照,也可以假定一方不运动来观察二者的运动速度。

比如甲速度v1、乙速度v2两辆车相遇,甲、乙可以互为参照,可以得出甲、乙以v1+v2的速度相遇。在这个例子里我们可以看出,所谓速度是在参考系中产生的相对概念,和宇宙赋予的绝对速度有区别。

 

评议:

年前我对绝对速度还是很客气的;要是现在就不会说的那么委婉当时认为速度有相对速度绝对速度两种,我们通常主要使的是相对速度;如果放在今天再谈这些观点会说速度本来就是相对的,要是不相对,连速度概念都不足以产生注明速度是相对速度显得多此一举。至于绝对速度”概念,会毫不客气的批评是画大饼

 

正文:

参照物的选择

在意识方面,我们要认识到没有绝对的静止,也没有绝对的运动。宇宙中一切物体都在运动,宇宙中一切物体都在静止。静止和运动是物体的叠加状态。在哲学层面,静止和运动的这组词的本质是意识的。

 

评议:

宇宙只有运动;意识生了运动和静止。静止是一种特殊的运动,是同向同速的意思。和脖子同向同速,所以它们的关系是静止的;飞机翅膀相对机头,也是同向同速,所以它们也是静止的。为什么会同向同速?要弄清楚这问题,我们就要研究材料结构的相关学问

 

正文:

我们研究物体运动,通常要选择参照物。假定不运动的,作为基准点的物体我们把它叫做参照物。有了参照物这个基准点,只要相比较基准点不运动就是静止。比如我们把脖子视为基准点,脑袋是静止的。我们把导弹的弹头视为基准点,导弹其它部位都是静止的。我们车,把我们自己视为基准点,车是静止的。

 

评议:

本文旨在讲述静止的根源是什么,且举例说明为什么任何物体同时有运动和静止的两种状态。

宇宙整体都在运动,我们也在运动;任意点建立坐标,和我们同向同速的运动可以视为静止,在数学方面可视为一个常数,常数可以共同约去,于是二者的运动关系数据为零无论运动速度快还是慢,只要同向同速,彼此就是静止的。

还有一些观点认为,运动就是消耗大觉得累,不运动就是消耗低觉得不累。这个观点也有问题,比如有两个大箱子,实验者在里面,仅能把头部露出来。然而一个大箱子里有小汽车,实验者;另一个大箱子,没有汽车,实验者只能跑步到终点。作为观察者,我只能观察到头部在运动,至于实验者的下半身什么情况,谁也不知道的。不能因为累的很,就判断认为运动了;也不能因为不累,就简单的认为没有运动。我们可以做如下判断:人整体相对于观察者是在运动,我们可以观察到头部在远离我们。我们也可以判断头部相对于脖子静止。至于实验者亲自运动还是乘车,我们无法判断。实验者相同速度撞击物体,无论他是奔跑还是乘车,效果却是一样的。

 

正文:

如果我们把基准点设在地面上,再研究上面三个例子,地面为参照,那么人是运动的;地面为参照,导弹也是运动的;地面为参照,人和车同时在运动。通过上面三个例子我们可以看出,任何物体同时存在运动和静止两种状态。宇宙中的万物,我们描述其存在状态,是不得不借助意识滋生的静止和运动这组矛盾把物体运动状态表达出来而已。

 

评议:

主流方面把静止视为特殊意义的状态,研究运动往往需要找静止的点;然而静止太容易找了,只要随意假定,任何事物都可以静止。所以主流认为可以找到任意静止点,这句话没错;可以任意选择参照物,这就是另一个问题了。

 

正文:

参照物的批判

我们研究运动,一般要选择参照物。比如某物a在运动,它的运动速度是多少?这时候就要选择一个参照物,假定参照物不运动,那么a的速度的获取就有了基础。假如a和b正在平行同速运动,以b为参照,a就是静止的。假如再以c为参照,a又是不同的速度。d为参照呢?e为参照呢?于是我们可以得到a不同的运动速度。我们答复一个物体的运动速度,第1个选项是对的,第2个选项也是对的,3、4、5选项还是对的。我们可以推而广之,某物的运动速度,无论怎么答复都对。可是这合乎习惯吗?

 

评议:

宇宙就是运动,要以运动的眼光看待万物;一个孤立的物体,它就是运动;运动的状态是什么,我们可以不用,也可以代入一个常数,届时把常数约去即可;宇宙里没有孤立的物体,因为观察者本身就是参照;有了参照就可以建立坐标系。由此运动的数学模型算是建立起来了。

 

正文:

我们还是要研究单体运动,物体从a点运动到b点,物体从a点运动到c点,物体从a点运动到d点,物体从a点运动到e点,它的速度无非v=s/t,s是距离,距离哪里来的?是起点和终点互为参照得来的。因此单体运动的实际有效参照只有两个:起点和终点。

 

评议:

如果有一万个观察者,会建立一万个坐标系;不是所有的坐标系都是有意义的。以“我”为参照,我们研究物体从ab是怎么运动的,还要知道我和a点的关系,我和b点的关系,这是不是太复杂了?有这精力我们完全可以精确得出ab之间的距离了,知道了ab之间的距离还需要那么多参照干什么?

所以通常的参照物,绝大多数坐标系都可以淘汰只有起点终点的参照有效外,其余的参照,就算了,没有用。

 

正文:

第三者的参照有没有用?我认为只要有办法得到有效的s距离,第三者参照还是有用;如果第三者无法得到s的距离,此参照无效。比如一个物体运动了,我们把自己作为参照,看到了这个物体运动,它运动了多少距离,我们的眼睛无法给出客观的判断,我们作为参照物是没有意义的。同理,周围十个人同时观察这个运动,这十个人均无法量化运动,这十个观察者为无效参照。这十个人里面,有一个人和物体的运动速度方向一致,他说物体运动速度为零,我们就可以判断,他说的不对。因为我要知道的是物体从a到b的运动速度,而不是物体和这个人的速度关系。这个人得到的是物体和他的运动关系,而不是物体从a到b的关系。运动速度和第三者没有直接关系,也就是说,运动研究建立的参照物是个多余的选项。

假设我的目的地是北京,我在奔跑中,有效距离就是我到北京的距离。而你和我同速,说我速度为零,你说的对,但是和北京有何关系?你两倍于我的速度奔跑,到得我是负速度,只是我和你的距离越来越远,可是关北京什么事?我的有效参照只有我自己和北京。其余一切参照,都是子虚乌有,无所谓的选项。因此参照物这个折腾几百年的概念,可以停止研究了。

 

评议:

速度归根到底只和起点和终点关系。第三者参照我认为通常无用,是不是彻底的无用,还需要进一步去论证;我对于参照物的随意建立是颇有意见的,参照物一定是有条件的,不能随意去设定,其中最无争议就是起点和终点坐标的选定。

主流认为参照物可以任意建立,这句话说的过于草率,数学上不能圆满它的内涵,因此参照物的选择应设定条件,起点和终点是最无争议的二点。

研究物体运动速度,前人是下了一番功夫的,他们试图一劳永逸去解决这类问题。然而一个问题没有解决,带来其它问题。物体是否运动了,眼睛能看到,眼睛看到物体运动了和量化运动是两个概念,运动直接关系方是起点和终点,眼睛经过多种手段观察,其实质依旧是要知道起点和终点的距离

求得ab的距离,用尺子丈量是一种方法,用三角形关系计算也是一种方法。用三角关系求边长,需要知道的元素更多;最终却只能得到ab的距离,依旧需要时间参数才能进一步计算出速率。这里静止不动依旧的是起点和终点。

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