作者 曾展刚

本文分四大部分：

一、压力差-应力作用

压力差：压力单位以帕表示。泛指压力差就是物体两侧所受压力的差值。（节引于百度百科《压力差》）

当材料在外力>作用下不能产生位移时，它的几何形状>和尺寸将发生变化，这种形变>就称为应变>。材料发生形变时内部产生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力．把分布内力在一点的集度称为应力。（引于百度百科《应力》）

应力释放是指物体内某一点的应力由于释放能量而降低的现象。（引于百度百科《应力释放》）

由引用资料可知，应力作用包含应力形成和应力释放。

压力差-应力作用：物质相互作用形成的压力差和相应的应变或应力释放。

二、并合考虑压力差和应力作用的分析

（一） 牛顿第二、第三定律定律的不足之处及其维护

力的作用效果：力可以使物体形变也可以使物体的运动状态发生改变。（节引于百度百科《力的作用效果》）

物体形变和物体运动状态变化都是物质运动变化。经验证明物质运动变化形成力是正确的，体现物质运动变化形成力的牛顿运动定律却有适用范围的局限：

牛顿第二定律只适用于质点的运动、只适用于低速运动的物体（与光速>比速度>较低）、只适用于宏观>物体而不适用于微观>原子。…..

　实验证明：对于以电磁场为媒介传递的近距作用，总存在着时间的推迟。对于存在推迟效应的相互作用，牛顿第三定律显然是不适用的。实际上，只有对于沿着二物连线方向的作用（称为有心力>），并可以不计这种作用传递时间（即可看做直接的超距作用）的场合中，牛顿第三定律才有效。（节引于百度百科《牛顿运动定律》）

适用范围有局限显示牛顿运动定律有不足之处。

在发生相互碰撞时，高速运动物体比低速运动物体更容易变形。没有涉及力的作用改变物体形状，牛顿第二定律难免不能适用于高速运动物体在碰撞中发生变形的情况。

生活经验体现受力物体变形所导致的反作用力作用推迟：

在相同高度，将自由落下的同一玻璃珠分别撞击木桌和棉被。玻璃珠撞击坚硬木桌时立即在反作用力作用下反生较大高度的反弹。它撞击柔软棉被时会随着棉被收缩变形而向下陷落，棉被收缩到一定程度后它才在推迟了的反作用力作用下反生较小高度的轻微反弹。

应用于牛顿力学体系的质点是忽略尺度的物质点、牛顿第二和第三定律都没有涉及力的作用改变物体形状，从物质有尺度和力作用效果分析，可以发现牛顿第二、第三定律的不足之处：

没有考虑相互作用的物体尺度及其形变。

牛顿运动定律是物理学理论基础，应当受到维护。了解牛顿第二、第三定律的不足之处就能维护它们，维护方法是在应用它们的时候将物体尺度及其形变予以考虑，使它们体现的“物质运动变化形成力”能够适用于高速和低速、宏观和微观的物体运动。

(二)并合考虑压力差和应力作用的分析

涉及物质受力变形，反作用力有推迟效应。虽然如此，牛顿第三定律依然有指导作用。

在牛顿力学>体系中，与第三定律密切相关的动量守恒定律>，却是一个普遍的自然规律。（引于百度百科《牛顿运动定律》）

牛顿第三定律与动量守恒定律有密切相关，不应忽略其指导作用。作用力和反作用力在物质相互作用的过程中形成，应并合考虑它们的效用。

考虑力作用双方的尺度，力量的相互对抗就是在力作用双方之间形成压力差 (即压强差)。压力差涉及了物质尺度，但未能体现牛顿第三定律和物质形变；应力作用体现物质形变和反作用力作用。并合考虑应力作用可以弥补单独应用压力差的不足。

牛顿第三定律有指导作用、全面衡量力的作用效果需要将物体形变和运动状态变化都予以考虑、应将人为忽略的物质尺度作匹配客观事实的相应调整，并合考虑压力差和应力作用是合理的。

三、分析压力差-应力作用的普遍性

压强概念包含力和尺度（面积）。有尺度的力作用双方在力量的相互对抗中分别对对方形成相反方向压强。考虑力作用双方的尺度，力量的相互对抗就是在力作用双方之间形成压力差。

有尺度的力作用双方将有尺度的介质夹心，也在介质两侧形成压力差。

万有引力普遍存在说明力的作用普遍存在。将人为忽略的物质尺度作匹配客观事实的调整，压力差作用明显具有普遍性。

压电效应和压磁效应说明磁力的形成与磁性物质受到压迫有密切联系、物质受到压迫与物质应变密切联系、电磁力普遍存在，这反映出应力作用具有普遍性。事实上，体现应力作用的胡克定律被广泛应用。

四、从经验了解压力差-应力作用的表现特征

波动：石头冲击、压迫平静水面导致水面变形和发生波动。

振动：撞击地面的皮球受到压迫后变形和发生不断振动。

爆炸：内外压强差值过大导致爆竹发生爆炸及变形。

对流、分合、旋转：在气压差-应力作用下，气体发生对流和变形、云朵不断分合和变形、龙卷风旋转和变形。

由经验可知，物质的波动、振动、爆炸、对流、分合、旋转都是压力差-释放应力作用的表现特征，这是普遍存在于宏观和微观中的自然现象。事实体现压力差-应力作用普遍存在。