坚决要求中学物理教科书中删除伽俐略的类似“演绎证明”!!
[楼主] 作者:abada
发表时间:2002/05/20 14:08 点击:464次
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人类形式逻辑的一个普遍误用
中学物理教科书引用了一个伽俐略的思想实验:
亚里斯多德有个命题:重的物体比轻的物体下落得快。我们简称这为亚氏命题。
伽俐略用想象实验和逻辑批驳了这个命题。他用反证法:设想,一个大物体A与一个小物体a用细线连接在一起共同下落,构成一个物体系统P。
(1)如果亚氏命题为真,那么,物体系统P,应该下落得比单个大物体A应该更快。
(2)如果亚氏命题为真,那么,由于小物体a对大物体A的拖牵,物体系统P应该下落得比单个大物体A应该更慢。
上述两个结论都是从亚氏命题逻辑地推导得出的结论,而这两个结论的互相矛盾的;因而亚氏命题不能自恰,是错误的命题。
从上述并非严格的论证中,现在有书上竟由此断言:所以这逻辑地证明了重的物体与轻的物体下落的一样快!----我不知道有什么逻辑可以得到这个结论。
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伽利略批驳亚氏命题的逻辑基础,应该建立在这样的理解上,亚氏命题包含了这样的意思:*所有*较重的物体比*所有*较轻的物体*总是*下落得更快。
批驳的结果,也只能证明:较重的物体比较轻的物体*不一定*下落得更快。
但是也不能得出:下落得一样快。
实际上,匀引力场中不考虑空气阻力的情况下,物体下落的一样快,是物理*实验*的结果,而不是逻辑的必然结果,是可以被证伪的。它基于这样的事实:物体的引力质量总是与惯性质量相等,也就是等效原理(假说)。
公理可以演绎出定理,但公理本身不可能由演绎来确定,只能实验。
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我们仿造一个亚氏命题,再模仿伽俐略的演绎“证明”,看看有多么荒唐:
仿亚氏命题:电量大的电荷在匀电场中比电量小的电荷运动快(都同时从静止开始)。
仿伽俐略用想象实验和逻辑批驳了这个命题。仿他用反证法:设想,一个电量大的电荷A与一个电量小的电荷a用细线连接在一起共同在一个匀电场加速运动,构成一个电荷系统P。
(1)如果仿亚氏命题为真,那么,系统P,应该运动得比单个A应该更快。
(2)如果仿亚氏命题为真,那么,由于a对A的拖牵,系统P应该运动得比单个A应该更慢。
上述两个结论都是从仿亚氏命题逻辑地推导得出的结论,而这两个结论的互相矛盾的;因而仿亚氏命题不能成立,有人用到形式逻辑,认为原命题不成立,则否命题成立。所以得出:
电量大的电荷在匀电场中比电量小的电荷运动*不*快(都同时从静止开始)。
或:电量大的电荷在匀电场中*不*比电量小的电荷运动不快(都同时从静止开始)。
可是稍懂物理的都知道实际上根本不是这么回事。
关键问题是:电荷在电场中的加速度,不仅与其电量有关,而且与其惯性质量有关。
正如:物体在重力场场中的加速度,不仅与其引力质量(即重量)有关,而且与其惯性质量有关。---但是,恰巧引力质量与惯性质量相等抵消(这个仍需继续提高精度做实验)。
一个电量大的电荷,与一个电量小的电荷,用细线(质量不计)连接,这时总的电量增加,但总的质量也增加了。所以要看具体的题目,才有答案。
必须告诉大电量的电荷电量与质量分别到底是多少、小大电量的电荷电量与质量分别到底是多少,以及电场强度到底是多少,才会有明确答案,才能知道绑在一起以后的系统到底是否比单独的那个大电量电荷快还是慢。。否则,答案就只能是:不确定,没有规律。
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所以, 坚决要求中学物理教科书中删除伽俐略的类似“演绎证明”!!
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