以太学的新理论—以太万物理论（四十）：传统力学分析存在的问题

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【本期话题】

作者：宋景岩 宋歧隽

2 传统力学分析存在的问题

众所周知，传统力学分析认为：力是改变物体运动的状态的根本原因，力的大小、方向、作用点是力的三要素。利用传统力学分析的方法去寻找杠杆原理产生的机理，存在以下缺陷：

一是传统受力分析忽视了“力的传递速度”这一基本要素。不考虑对物体着力过程中物体的变形时间（如我们经常说的刚体），物体之间传递的力是四大基本相互作用力之一的电磁力，电磁力的传递速度同电磁场的传播速度相同，都是光速C，因此力的传递速度非常快，但仍然需要时间进行传递，不是瞬间即到的，传统受力分析忽视了力的传递速度这一要素。

二是传统受力分析，尤其是静力分析，忽视了冲量对物体运动的影响。冲量是力的时间累积效应的度量，是力对时间的积分（I=
），一个恒力的冲量是这个力与其时间的乘积（I=Ft )，力本质上等同于它对物体的瞬时冲量，也就是说力从本质来说是冲量对时间的微分，一个恒力等于冲量的时间变率（F=I/t)。从深层意义上讲，冲量才是改变物体运动的根本原因，力只是反映冲量每一瞬间对物体的作用量。由于力的传递速度是光速，冲量的传递速度也光速，它们传递所需时间都与距离成正比。

由于传统静力分析中所有的力都是以作用力与反作用力形式同时出现，力的传递速度异常快,力的作用时间是相等的，为简化和直观的考虑，忽略了力的作用时间和传递时间，仅对力的作用点、大小和方向进行分析，这种简化的分析方法，在力传递在一条直线上或不产生冲量传递时间差的条件下，是适用的。但在对杠杆、滑轮、齿轮、角动量等力的传递不在一条直线上并产生冲量传送时间差的条件下，如果不考虑力和作用时间和传递时间，就会无法分析力的作用发生的机理。

力和冲量是一对有相互依存关系的物理量，都是一种矢量，同时产生、同时传递、同时消失。力和冲量的物理含义也有很大区别，力是一种瞬时的量值，有大小之分，力只是反映冲量每一瞬间对物体的作用量，力也称为“瞬时冲量”；冲量是力作用于物体的累计效果的反映，是一种过程量值，有多少之分，对物体的受力进行冲量传递分析更能科学和准确地寻找力的作用机理。

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