实验重新定义动能定理

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实验重新定义动能定理

作者：袁恩

(广东省茂名高州市 ，邮编：525200 ，QQ：373123247， 地址：广东省茂名高州市宝光街道红花袁屋村185号)

摘要：目前动能定理的定义之前科学家的理解存在争论，本人将与实验为基础重新定义动能定理。动量是矢量大小等于物体的质量乘以速度，即p=mv的状态量。原来动能在过程量功推导出来，是标量能量的一

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mv的状态量。设物体的初始动能为2

度，沿用伽利略公式：Ekmv0mvFt。

种，大小为Ek



0，正确的动能定理大小等于物体的质量乘以速

关键字：能量守恒 ；弹性碰撞；动能定理；动量定律 中图分类号; O59 文献标识码：A



1.引言

中国春秋时期墨翟及其弟子的著作《墨经》（公元前468 年—公元前376年）中，有涉及力学、光学、几何学、工程技术知识和现代物理学、数学的基本描述。伊壁鸠鲁（公元前342—270）结合德谟克利特（公元前460～公元前370）的原子论，正确地提到碰撞：“当原子在虚空里被带向前进而没有东西与它们碰撞时，它们一定以相等的速度运动。”阿基米德（公元前287年—公元前212年），确立了静力学，杠杆原理，浮力原理和流体静力学的基本原理。古希腊斯吉塔拉人，亚里士多德（公元前384～公元前322）学派：物体由静止到运动是外力作用的结果，认为物体保持运动是外力持续作用的结果，否则物体运动会停止；六世纪亚歷山大里亚人，约翰·斐劳波诺斯学派提出冲力学：这是一种不随时间流逝的动力，这种动力可以维持物体永远运动下去，公元1379年在巴黎大学任教英干姆的马昔里引入冲力学的衰退概念；伽利略，牛顿学派在实验的基础上修正了亚里士多德学派和约翰·斐劳波诺斯学派概念而提出：如果没有外力作用，任何物体将保持静止或迅速直线运动状态称为物体的惯性。13-14世纪英国牛津大学的梅尔顿学院积聚了一批数学家,对运动描述作过研究,他们提出了平均速度的概念,后来又提出加速度的概念。十七世纪初，伽利略首先提出“动量”概念,1634年完成一本力学著作《关于两门新科学的谈话和数学证明》。伽利略的定义是指物体的重量与速度的乘积，P=MV可用来描写物体遇到阻碍时所生的效果。马尔西(1595—1667)，布拉格大学校长，在1639年发表了他研究碰撞问题的一些成果,书名是《运动的比例》，还提出了概念：“两球发生碰撞，一球将动量传递给另一球。”笛卡尔应用了伽利略提出的动量定义，他的著作《哲学原理》（1644）提出动量守恒的时候“质量”,“速度矢量”概念没建立，而且不是好完善。惠更斯在研究物体碰撞时发现动量是矢量。笛卡尔和惠更斯理论都没有出现“质量”概念，把“重量”概念和“质量”概念混用。1687年，牛顿在他的《自然哲学的数学原理》首次明确地定义了质量的概念，并且定义了动能。牛顿动能定义解析为："运动的量是用它的速度和质量一起来量度的。”牛顿运动量度的概念是同伽利略，笛卡尔和惠更斯一致。这时期动量MV作为运动的量度，得到了科学界的普遍认可。



1686年，莱布尼茨在他的《关于

笛卡尔和其他人在确定物体的运动量中的错误的简要论证》论文中，对伽利略，牛顿，笛卡尔，惠更斯学派量度提出了异议。他认为力必须由它所产生的效果来衡量，他由此得出，应该用P=Mv2而不是用P=Mv来量度物体“运动的力”。一直到1807年英国学者托






马斯·杨引进了能量的概念。后来根据科里奥利的建议，代入均匀加速运动公式S莱布尼茨公式P=Mv2以动能Ek

12at,2

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mv来表达公式，该动能公式一直沿用至今。之后还2

出现，两种争论：1743达朗贝尔的“判决”，没有真正解决问题和19世纪中叶以后的恩格斯的科学“量度”。安培力正功和安培力做负功，都是遵循EkmvFt的物理公式变量,是对恩格斯的科学“量度”理论的博弈。为此，本文将通过现代实验来进一步探讨以上公式的合理性，得出动能表达公式是伽利略动能公式：EkmvFt。

2.风力小车电能公式推导

电能和动能单位都是焦耳,同一台的风力小车功率P恒定系统内电机工作时间

，电能转换成承重质量的动能EEK2。力学轨道小车实验砝码和重力势能高度恒定,E=FS数值恒定，承重小车质量增加，砝码引力作用时间P=FT数值同时增加。质量不相同等离子体的电势能存在力学轨道小车实验物理现象。

同一台的风力小车相同时间T1T2，工作功率P1P2恒定且摩擦力为零。空气密度稳定中推动不同承重质量和M2，因此推力F1F2恒定。证明:动能公式

原



mv2FS不成立，EK改mvFT成立。 

∵风力小车电机功率P1P2恒定且在相同时间内推动承重质量;

∴

W1PT

11; W2P2T2

∵F1F2,T1T2,;

k1原F1S1a1T12∴ 2

Ek2原FS2a2T2

∵

EW1

,k1原; W2Ek2原



mv2FS不成立； 

∴动能公式原

∵F1F2,T1T2; ∴

Ek1改Ek2改



F1T1

; F2T2

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