物理學論文-時間空間與物體運動.doc

物理學論文-時間空間與物體運動論文關鍵字：時間空間時間間隔物體運動時刻速度論文摘要：時間是什么？時間有開始嗎？時間為什么是流動的？時間流動為什么具有單向性？時間是連續(xù)的嗎？時間與空間有關嗎？時間與物體運動有關嗎？時間怎么表示？鐘表為什么能表示時間？時間有沒有開端呢？大爆炸認為時間-空間有一個開始，而另外的一些科學家指出，時間尺度沒有一個瞬間的開始。那么時間有沒有開端呢？我們是如何描述時間的呢？我們通過時刻來描述時間。時間是什么？始時刻與終時刻的時間間隔就是時間。我們通常所說的時間就是時間間隔。任意兩時刻的時間間隔就是時間。我們可以把某一時刻稱為始時刻，另一時刻稱為終時刻。物質的運動進程就是時間。物體的運動用了多少時間？這就要有一個時間單位，就像描述空間一樣。例如我們規(guī)定了多長的距離或多大的空間是一米。然后我們就可以用這個量度單位描述空間，具體的說就是物體運動的空間長短。物體從開始運動到結束運動通過的距離是一米的多少倍或一米的幾分之幾。我們規(guī)定了時間單位，例如秒。然后我們就可以用這個量度單位描述時間。物體從開始運動的始時刻到物體結束運動的終時刻之間的時間間隔就是物體運動所用的時間。物體的速度是相對于時間間隔而言(即時間），不是相對于時刻而言的。物體在任何時刻都是靜止在空間中。物體的運動是相對于時間間隔來說的。我們能說物體在某一時刻處在空間的某一點中，物體在任意時刻都是處在空間中，靜止在空間某一點。我們不能說物體在時間的某一時刻在空間中運動。物體的運動相對于時間間隔而言。一個物體在空間中的情形。如物體始終靜止。一段時間后，物體還在原位置。這一段時間可以是很長很長，例如一萬萬年；這一段時間也可以很短，例如千分之一秒。對這個物體而言，物體的始時刻就是物體的終時刻。我們可以認為物體所用時間為零，即時間靜止。一般而言時刻是不能包含時間的。在這里不同了，時間變成了時刻。就是說當一物體靜止在空間中，或所有的物體都靜止在空間中時，時間靜止。無所謂時間。在這里我們可以說時間變成了時刻，在這一時刻里，物體靜止在空間中。但，當有一個物體運動時就不同了。物體的運動標志著時間的開始，或者說可以計算時間的開始。物體開始運動的時刻就是計算時間的始時刻。所有的參照系都是平等的。用參照系描述另一個物體的運動時，另一物體的運動狀態(tài)就是兩物體的運動狀態(tài)的差值。用另一物體描述參照系時，這個差值不變。例如：兩個物體，這兩個物體可以是只有兩個物體在空間中的情形，也可以是眾多物體的兩個。兩物體a和b.a靜止，b靜止。a看b靜止,b看a靜止。a靜止，b勻速直線運動.a看b勻速直線運動，b看a勻速直線運動。a靜止，b加速運動.a看b加速運動，b看a加速運動?？臻g的各向具有平等性。物體在空間中的任意一點的運動，都是以這一點為原點，向外的運動。包括物體運動一段距離，再返回原點的運動。（這時以返回的地方為原點，向外運動。）我們可以把這稱為物體在空間運動的向外性。物體運動的始時刻與終時刻絕定物體運動的時間間隔，即物體的運動時間。物體在空間運動的向外性，決定了物體運動時間的向前性。時間摸不著看不見，但我們可以通過物體的運動感知時間的存在。物體在空間中的運動，運動之間的距離是空間中兩點的間距。我們可以規(guī)定空間的單位指出這段間距的大小。物體在空間中的運動需要時間。無論空間距離的大小，無論物體以多快的速度運動都需要時間。物體在某一時刻只能處在空間的某一點上。物體處在空間的某一點，就不能同時處在空間中的另一點。靜止的物體而言，時間變成了時刻；對運動的物體而言，物體運動，才有時間。用運動的物體看靜止的物體就不一樣了。在運動的物體看來，靜止的物體在運動靜止的物體運動所用的時間就是運動的物體開始運動到結束運動的時間。如果所有的物體都靜止時，我們可以說時間靜止。當一個物體靜止，周圍的物體運動時，我們不能說時間靜止。有運動就有時間。有運動就有時間間隔。通常我們所說的時間有兩種意思，一多長時間是時間間隔，稱時間；二什么時間指的是時刻。時間間隔是時間的一部分。有物體在空間中的某一點運動到另一點，就有從物體運動的所對應某一時刻開始到物體運動結束所對應的另一時刻的時間間隔，即物體運動所用的時間。也是時間中的一個時間。物體在空間中任一點的向外運動性，顯示出時間從某一時刻到另一時刻的前進性。由于物體的向外運動性，時間只能向前運動。物體向外運動的單向性，決定時間只能向前的單向性。運動不停止，時間不停止。在這里時間由運動決定。這里的運動指的是所有的物體的運動，運動的不停止指的是只要有一個物體運動就不算運動停止。個別的物體靜止下來，時間不靜止。在這里因為別的物體在運動。物體靜止，時間變成時刻，我們無法描述時間；物體的運動，決定我們可以描述時間的運動。物體的運動與物體在空間中運動的向外性決定時間向前性，不間斷性。物體運動的不間斷性，決定時間的不間斷性。個別物體的間斷性運動，不影響時間。即不發(fā)生時間間斷。光速中的時間s是相對于什么而言的?同時的相對性說的是物體的運動（光的運動）不是同時結束的。沒有說是不是同時開始的問題，或與認為開始是同時的。運動不是同時結束的，帶入時間的相對性中。時間的相對性的成立是有條件的。不同參照系觀察者看到的光不是同時到達的，對嗎？任何物體運動所用的時間都是時間的一部分，時間的一段，是時間上兩時刻之間的時間間隔.物體運動時，不同方向的運動包括回到原點，都是物體在空間中任何一點時的向外運動。時間與空間有關，但不能用空間表示時間。就是說不是空間的一點對應時間的一個時刻。我們能用在空間中的物體的運動表示時間?？梢允莿蛩僦本€運動，也可以是圓周運動。假設所有的物體開始都是靜止的。當有一個物體開始運動時，時間開始。如果有一個物體運動到現(xiàn)在，那么這個物體從開始運動到現(xiàn)在的時間就是所有的物體的時間。其中無論個別物體是運動后靜止下來，靜止后又運動起來；或者有的物體一直靜止到現(xiàn)在；物體的時間都是這個時間。其他物體在空間某一位置所處的時刻就是該物體處在空間某一點的時刻。質量的大小先給一定量的物質一個量度，即一個單位。例如我們可以規(guī)定一千克為一千克，也可以規(guī)定一千克是現(xiàn)在的兩千克。我們可以規(guī)定一千克或兩千克為一千克，卻不影響對物質大小的測量。雖然測得的量數(shù)值不同，但不影響所表示的物質的量的一樣性。物體運動有快慢，即速度有大小。我們怎么表示物體運動的快慢呢?為了比較運動的快慢，我們引入了速度的概念。速度等于物體經(jīng)過空間的距離與所用時間的比值。那什么是時間呢？時間單位秒.一秒是什么？我們可以用鐘表表示時間。一秒是時間間隔。是秒表針從空間的一點運動到另一點所用的時間。一秒的長短是我們規(guī)定的，與我們規(guī)定質量的單位差不多。一秒是從開始運動的那一時刻到停止運動的這一時刻之間的時間間隔。物體在任何時刻都處在空間中。物體不能在同一時刻處在空間的兩個不同位置。說的是相對于同一個參照系不能在同一時刻在兩個位置見到同一個物體。所以一個物體在空間的不同位置對應不同的時刻。（不是兩個物體)一個物體開始運動時，另一個運動的物體運動到空間的某一點，處在空間的什么位置，這就是物體開始運動時所對應的時間，即所對應的時刻。此時兩物體在空間的不同位置所對應的時刻相同。這也是鐘表表示的是自己的時間為什么又能表示另一物體的時間。物體運動有快慢.速度.如果秒表的速度是1米/秒，而通過的距離是一米，那么秒表通過一米的距離就是一秒。（秒表）物體運動的空間起點可以看作物體處在時間的某一時刻，也就是物體運動的時間的起點；運動的空間終點可以看作物體處在時間的另一時刻，也就是物體運動的時間的終點。-這就是一個物體的時間在空間的描述。物體所在空間的位置描述出物體所對應的時間的時刻。物體所在空間的位置的變化，物體在空間不同的位置，兩個空間點的距離就是物體經(jīng)過的空間的長短，也是物體經(jīng)過的時間的長短。當然，把空間距離的長短變成描述時間的長短，需要單位的轉換。把描述空間距離長短的量變成描述時間長短的量，需要單位的轉換。例如把空間長度單位m變成時間單位s,我們就應該知道多少米是一秒，就可以把空間單位的量變成時間單位的量了。多少米是一秒呢？這個就由物體運動快慢決定了，由速度決定。這個多少米是一秒就是物體速度。時間由時刻組成的。時刻與時刻之間是時間間隔。時間是如何向前進的？時間如何表現(xiàn)出流動性？時間的流動通過時間從某一時刻到另一時刻來顯現(xiàn)的。時間運動有快慢嗎？就像物體在空間中的任一點到另一點一樣，空間的點沒有移動，移動的是物體。時刻本身不會動，是物體處在不同的時刻，顯的時間動了。如果我們規(guī)定了兩個時刻之間的間隔為一秒，那么從某一時刻開始到另一時刻就是一秒，再到下一時刻就是兩秒。當然不是說兩時刻之間就沒有時刻了。就像質量一樣，我們規(guī)定了千克，不是說就沒有1.5千克的物體了。任何時刻物體都是靜止在空間中(某一點上）。物體在空間中任何一點上時，都是處在時間的某一時刻上。物體在空間中的任何一點上時，時間都是不動的。沒有物體的運動就沒有時間。沒有物體的運動就沒有時間的流動。如果規(guī)定物體通過一米的空間，一米的空間所對應的時間規(guī)定為一秒，那么物體的這種運動狀態(tài)，物體的速度就是一米每秒。這也是我們對物體的運動狀態(tài)，物體的速度的量的一個規(guī)定。其他物體的運動狀態(tài)跟這種物體運動狀態(tài)的比較，得出的比值與這個速度的量的乘積就是另一物體的速度值。物體運動所用的時間，就是時間。通常我們所說的時間就是物體運動所用的時間。鐘表可以表示時間。可以用鐘表表示另一個運動的物體的時間。在參照系看來，一個運動的物體，時間可以用鐘表來表示。鐘表是一種運動。我們可以用一個物體的運動所用的時間描述另一個物體運動所用的時間（包括靜止）。規(guī)定的時間單位例如秒對所有的運動通用嗎？我們可以用物體運動所經(jīng)過的空間與時間的比值描表示物體的速度。但空間或時間的變化對這個值沒有影響（慣性）。s/t是一個與空間的大小，時間的長短無關的量。這個值是物體本身性質，即物體運動狀態(tài)。通過這個值我們知道物體通過空間的大小，求出物體所用的時間；通過物體所以的時間，知道物體通過空間的大小。不同的物體的不同的運動狀態(tài).不同的速度.其實速度的大小是一個比值（在這里說的不是v=s/t,即速度是空間與時間的比值），速度的大小，v的值都是我們規(guī)定的某一量的比值。例如我們規(guī)定物體的速度m/s,在這個規(guī)定中物體的這種運動狀態(tài)，物體的速度是1m/s,其他的運動狀態(tài)是這種運動狀態(tài)的幾倍或幾分之幾，速度就是幾米每秒或幾分之幾米每秒。之所以這樣是因為速度與空間，與