[原创]从经典力学的角度分析作用力

我提出力的作用速度遭到了很多人的反对,几乎都直接判断我是想当科学家想疯了。现在我换一种分析方法:就是作用力能否做功,能否对相关运动物体做功,或叫做物质物体的能量能否有效传递。

物质的相互作用是传递一切能量的唯一途径。也就是说物质没有相互作用这一基本属性,能量根本就无从谈起。

能量本质上是用来衡量物质物体的作用力能做功多少的物理概念,主要是用受力的大小与被作用物体运动距离的乘积来计算。因此物质物体能做功的多少就是能量的多少,按照数学推导:E=FS=maS=mSS/t^2=m*S^2/t^2=mv^2。但是,在经典力学分析运动物体做功是用了求受力物体受力加速停止或受力减速停止后做加(减)速运动计算出来的,因此用E=FS、F=ma和V^2=2aS代换得出来的,因此E=(mv^2)/2。

但是,v^2按照数学方法难道不应该等于(S^2)/(t^2)吗?但是在物理上却变成了V^2=2aS=2(S^2)/(t^2),这显然是经典力学上的“匀”字惹的“祸”,是匀加(减)速度运动分析中忽略了V0的存在后得到的结果。这里有一个问题出来了,物理学与数学是不是产生了矛盾?

匀加(减)速必须满足F是恒定不变的,但是现实中的F只能在极短的时间内近似地满足,经典力学中分析的作用力F在物质物体加(减)速的前与后F都是0到F的“突变”,而现实中F只能是“渐变”。运动物体受作用力加速和受阻力逐渐停止真的能“匀”变速吗?恐怕这就是我们应该重新认真研究的问题。

作用力能否做功才是牛顿力学出现适用范围问题的关键。经典力学似乎并没有将重点放在这上面。只是一味地用理想的作用力在进行物理分析。因此对于高速运动物体的受力分析更是严重的不足,特别是运动速度能与光速相比的物体受力分析就更少了。出现近、现代的“质速关系”结论也就不奇怪了。

重新研究作用力能否对运动物体做功更是解决极限速度问题的关键。不得不说“作用力能否做功”的研究本质上是为经典力学补的一个大漏洞。如果不想承认力的作用速度也行,那么,“物质物体的作用力能否做功”或“物质物体能否有效传递能量”该不该认真研究呢?

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