物理力学原本

Posted 2022-02-03 gongkai

前言

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我还记得，初一的时候，曾下过很大心思钻研《几何原本》，现在回想起来，似乎是什么也记不得了，但真正重要的，也是贯穿《几何原本》全书的最宝贵的思想，我永远记得，那就是——公理化的理论体系，迈入初二，学了一年的物理的，想总结一下，却不知用什么方式，无意间瞟到已经落灰了的《几何原本》，捧在手中，又看了一遍，然后，我更加深入的理解了体系的重要性，决定自己整理一篇“《力学原本》”，其体系和架构，主要参考《几何原本》——一切定律（即数学中的定理）都是由定义或公理得出的，在几何学中，有公理推导出定理更多，但在物理学中，用定义直接推到的更多，甚至说，及几乎占了全部，下文中我即将引入的公理，实际上应该也是能由定义推导出来的，但作为一个初二的小蒟蒻，过于艰深的推导我将不会涉及，而是将其归入公理行列，未来，随着我知识水平的增长，我相信，一切因无奈而被列入公理行列的定律都将被重新证明！

概述

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公理

公理I-牛顿第二定律

物体所受力的大小等于施力物体的质量与加速度之积，即F=ma。

定义

定义I-距离定义

距离：用s表示，单位是米，用m表示。

定义II-面积定义

面积：用S表示，单位是平方米，用m²表示。

定义II-体积定义

体积：用V表示，单位是立方米，用m³表示。

定义IV-时间定义

时间：用t表示，单位是秒，用s表示。

定义V-速度定义

速度：物体在单位时间内通过的路程，用v表示，定义式为v=s/t，由定义式得，单位是m/s。
引论I：‘‘‘t=s/v‘‘‘
引论II：‘‘‘s=vt‘‘‘

定义VI-加速度定义

加速度：物体在单位时间内速度的改变量，用a表示，定义式为a=v/t，由定义式得，单位是m/(s²)。
引论I：‘‘‘t=v/a‘‘‘
引论II：‘‘‘v=at‘‘‘
定义VII-质量定义
质量：物体所含物质的多少，用m表示，单位是千克，用kg表示。
定义VIII-密度定义
密度：物体单位体积所含有的质量，用ρ表示，定义式为ρ=m/V，由定义式得，单位是kg/(m³)。
引论I：‘‘‘V=m/ρ‘‘‘
引论II：‘‘‘m=ρV‘‘‘
定义IX-力定义
力：物体对物体的作用，用F表示，由公理I得，F=ma，单位是(kg·m)/(s²)，常写作牛顿，用N表示。

定律

定律I

定律II

推导

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定律I