我们都知道单位面积上受到的压力叫做压强,最基本的定义公式是:p=F/S。人们在宏观物体层次上对压强的认识就比较直观,但大多数人对它产生的微观机理并不是很清楚的,因为人们的思维很少涉及微观立体科学方面的内容,在微观时压强概念就容易出现混乱。在“科学小舟新科学”中,一切的研究都是建立在有明确的定义的基础之上的,对于压强的研究也是如此。因为对于立体科学来说压强是个很重要的概念,所以必须给予一个明确的定义。
“科学小舟新科学”的压强定义如下图:
假设空间存在这样的“微观粒子”:该粒子具有弹性收缩的表层,固定大小的内核,内核与表层之间有许许多多的均匀分布的具有一定弹力的弹簧连接牵引着,当外部压力大的时候,表层就会收缩,外部压力小的时候在弹簧的作用下就会弹出。假设时间1为的压强为1单位压强,那么这个△r对应的就是外部空间的压强大小了。我们就可以说外空间的时间2的压强就比时间1的大。这个模拟粒子(完全可以做出来)称为“标准压强测量粒子”。为了研究的方便,我们可以设定一个标准压强,大家约定好这个标准:设当“标准压强测量粒子”的半径达到某个数值k时为1个标准单位压强,那么这个约定的半径k就称之为“标准半径”。如下图:
那么空间存在的压强P=△r/k。文字定义:空间的压强是指处在此空间中的“标准压强测量粒子”的实际减去“标准半径”k的半径差△r与“标准半径”k的比值。这里是以假设类比法来对压强概念的定义,当然不是压强真实的含义,但类比定义法就如一面镜子,它反映的虽然不是真实的,但它却也能非常接近地反映真实。由此可见,选择什么层次的“标准压强测量粒子”就对应的是什么层次物质的压强。所以层次物质的压强可统称为前面的动量压强密度概念。
现在我们已经明确定义了压强概念,那么就让我们以此为基础来分析压强存在的微观意义吧,首先让我们来解决“为什么在密闭的空间充入气体就能让压强增大?”的问题,对于为什么在密闭的空间充入气体就能让压强增大?我想绝大多数人对这个问题会不屑一顾,因为这些人满足直接对应的规律,凭借已有的思维习惯哪管它存在什么因果关系,所以认为密闭空间充入气体与压强增
