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建其,你说: 我JQS怎么知道自己处于一个非惯性系中(或者怎么知道自己的小车参考系状态发生过变化)?这很好办(高中教材与大学一年级教材上有教您判断的例子:只要在您的小车上的光滑桌子上放一个小球,看到小球“莫名”地运动起来了(即牛顿第二定律不成立),您就知道自己的参考系在发生着状态变化;或者当您感觉到自己坐着的椅子有往前推动您屁股的压力存在(可是又找不到力的来源),您就知道自己的参考系在发生着状态变化。可是这个状态改变的原因是什么呢?坐在封闭车子中的JQS不知道,于是就把它定义为“惯性力”(这是为了保证牛顿第二定律成立),在广义相对论等效原理中,这个惯性力等效于引力,所以惯性势能就是“引力”势能。 你在“小车上的光滑桌子上放一个小球”干什么?你看到“小球莫名地运动起来了,就知道自己的参考系在发生着状态变化”,小球在这里扮演了什么角色?从逻辑上说, “小球莫名地运动起来” ,只说明小球的受到虚构的不存在的力作用,与小车何干?小车的受力是弹簧变形所产生,并非找不到力的来源。你可以从自己本身来作出判断,“当感觉到自己坐着的椅子有往前推动您屁股的压力存在,就知道自己的参考系在发生着状态变化”,真是可笑之极,你怎么忘记可能是你自己的“皮子发痒”,神经异常,产生了错觉呢?(注:看看弹簧就能找到力的来源,你的整个分析都是在胡乱发挥自我想象。) 事实上,小球在这里扮演了惯性系的角色作用。具体到小车实验,小球在这里扮演了质心系的角色作用。换句话说,你是把完整物体系统决定的质心系(即惯性系)作为判定另一个参照系是何种参照系的依据,还好意思说每一个参照系都平权。 提醒你,采用“在光滑桌子上放一个小球”来判断小车是否是惯性系,乃是“头痛医头,脚痛医脚”的做法。即便“小球没有莫名地运动起来”,这个惯性系的有效使用对象并没有被准确地确定出来,对地球球心参照系来说,在地球球心的任何光滑桌子上放一个小球都不会莫名地运动起来,于是你就可以用他做参照系研究太阳绕地球的转动;而对太阳球心参照系来说,在太阳球心的任何光滑桌子上放一个小球都不会莫名地运动起来,于是你就可以用他做参照系研究地球绕太阳的转动;结果得出,太阳的质量与地球质量一样大! 再看你的“屁股压力判断方式”:在自由下落的起重机里,JQS的屁股压力为0;而在地面作着时,JQS的屁股压力等于自身重量。可是你可以把起重机作为惯性系(只对起重机系统内物体有效,如果它对地球也有效,那么地球惯性系对太阳也应该有效。),也可以把地面作为垂直方向有效的惯性系。所以,“感觉到自己坐着的椅子有往前推动屁股的压力存在”仅仅是判断受力属于引力、还是其它力的依据,而“屁股是否有压力”并不是决定惯性系的依据。 这些早期的经典判断方式如果不是这么混乱的话,爱氏怎么能发明出“等效原理”? 分析力学也是20世纪前的理论,并没有解决牛顿力学的理论缺陷,你还是好好把系统运动力学研究明白了,上面这些疑难都不存在了。 |
