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数学公式1+1=1/2的成立 关键字:1+1=2 1+1=1/2 速度 度速 运动 作者:吴兴广 小学生都知道1+1=2.例如,一个苹果加上一个苹果等于两个苹果,这属于物质相加;一个小时加上一个小时等于两个小时,这属于时间相加;还有速度,相对于参考系A相对于参考系S速度为1m/s,物体相对于参考系A速度也为1m/s,那么物体相对于参考系S的速度为2m/s.。这些都符合式子1+1=2。我们找不出1+1=/2(这里表示不等于2,不会打不等于符号)的例子,我们找不出1+1等于其他值的例子,由此我们确认1+1只能等于2.可是最近物理,对运动大小的描述,产生新的基础概念,对此会打破你对1+1 的认识。 这个还要从芝诺悖论说起。其中有阿基里斯追龟的问题,还有飞矢不动的问题。飞矢不动的解释就是飞矢每时每刻都是停在空间上的不假,不过停留是有时间的,超过这个时间,飞矢就会处在空间的另一点上。阿基里斯追龟,也是龟与阿基里斯在空间每一点都有停留时间,当距离足够小的时候,就会发生龟还在原点停留,而阿基里斯已经运动,超过乌龟了。(见《速度与度速联解时空》)。 这里‘每时每刻都是停在空间上,不过停留是有时间的'的思想就是我们对运动的另一种描述。这种描述我们也都知道,在高一课本就有。我们对运动快慢的描述‘"不同的运动,快慢程度并不相同,有时相差很大.要比较物体运动的快慢,可以有两种办法.一种是在位移相同的情况下,比较所用时间的长短,时间短的,运动得快.比如在百米竞赛中,运动员甲用10s跑完全程,运动员乙用11s跑完全程,甲用的时间短,跑得快.另一种是在时间相同的情况下,比较位移的大小,位移大的,运动得快.汽车A在2h内行驶80km,汽车B在2h内行驶170km,汽车B运动得快.那么,运动员甲和汽车A,哪个快呢?这就要找出统一的比较标准,我们引入速度的概念.'可见我们描述运动的快慢,可以1)用速度,就是相同时间比较位移,就是用空间与时间的比值,描述运动,描述运动的快慢;另一种方法就是相同位移比较时间,就是用时间与空间的比值描述运动,描述运动的大小。书上未多描述。这里的位移理解为物体所处的空间,所处空间的大小,较好理解。比如物体在1m的空间上停留了多少时间,在2m的空间上停留多少时间。上面我们用这种方法算是解决阿基里斯追龟,与飞矢不动的问题,我们怎么用式子表示出来呢?首先,我们应该与速度一样先对他有个描述的名字吧,不知大家以为起个什么名字好?由于与速度有关,我暂时先叫他 ‘度速'。 度速:在位移相同的情况下,比较所用时间的长短。用的时间短,跑得快;用的时间长,跑得慢。物体在任何时刻都是存在与空间中的,物体呆在空间中任一点是有一定时间的。写成公式的形式就是,Z=t/s.对于Z我们可以引入物理概念度速,那么度速的单位就是"秒每米",符号是s/m.度速跟速度一样,不但有大小,而且有方向,是矢量。度速的大小在数值上等于单位空间内时间的长短,度速的方向跟运动的方向相同。(见《证明1+1=2的一种思路》) 现在我们用这个基础概念描述运动,例如首段用速度描述的相对于参考系A相对于参考系S速度为1m/s,物体相对于参考系A速度也为1m/s,那么物体相对于参考系S的速度为2m/s。就变成相对于参考系A相对于参考系S度速为1s/m,,物体相对于参考系A度速也是1s/m,那么物体相对于参考系S的度速为1/2s/m.即在空间每米上停留时间为1/2秒。(在低速宏观上-----在现在相对论还是对的时候,我们只能先加上这句话。)用数学式子表示就是1+1=1/2. 就是说我们由此得出1+1=1/2。
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