科学小舟第三定律:动量压强密度——力的本质新解
引言:力的困惑
从牛顿时代至今,”力”一直是物理学最核心的概念之一。但让人尴尬的是,现代科学至今仍未说清楚”力的本质是什么”。牛顿说”力是改变物体运动状态的原因”,但为什么会有力?力到底是如何传递的?这些根本性问题,迄今为止的科学理论都是含糊其辞的。
《科学小舟新科学》直面这个根本性问题,提出了一个全新的物理参量——动量压强密度,并在此基础上建立了科学小舟第三定律,揭示了力的本质。
一、从”动量”到”动量压强密度”——为什么需要新参量?
先看一个简单的问题:一颗子弹和一个皮球,以相同的动量打在一块蛋糕上,效果一样吗?显然不一样——子弹会穿透蛋糕,皮球只会弹开。这说明,仅用”质量”和”速度”两个物理量来描述物体对外作用的能力,是远远不够的。
科学小舟指出,我们需要一个包含物体体积信息在内的新物理参量——这就是”动量压强密度”(Z)。它的定义是:Z = uP = uρv,其中u是空间物质离散率,ρ是密度,v是速度。
简单来说,动量压强密度衡量的是:单位空间体积内含有粒子的动量总和,再乘以该空间物质分布的离散程度。
