理論力學 真實 嗎?

時間 2021-06-01 18:34:18

1樓:FayChen

沒有看明白這個真實是指什麼。如果從完全如實描述來看,暫時應該還沒有一種科學理論可以說完全真實吧。。。 力學學科的基礎是模型模擬,和其他的理科類似,都是基於數學上的理解,形成的數學表述。

我認為科學是把繁雜的現象中本質的變化影響及其因素提取出來,正確與否是依靠主要變化趨勢來判斷的,而不是和客觀細節的符合度和真實性吧? 任何一種理論和學科都必然有前提假設,也必然有失效區間。

2樓:xzro

理論力學不是真實的,它確實是看事物的另乙個角度。

更嚴謹地說,因為經典(剛體)力學不是真實的,而理論力學是經典力學的等價表述,所以理論力學不是真實的。而至於為什麼經典力學不是真實的,因為它很輕易就可以失效:

速度快的時候失效:相對論

微觀自由度多的時候失效:湍流、熱彈體,粘彈體

能量形式多的時候失效:電/磁彈體

實際上,任何物理模型都不是真實的,它們只是人類殫思竭慮以數學為工具對現實作所能做到最好的逼近。

拉格朗日量只考慮系統能量能分成動能(只和自由度的變化率有關)和勢能(只和自由度本身有關)兩部分時的情況,它其實是廣義牛頓第二定律在所有自由度以及時間上的變分對測試函式的微分(建議平時就要習慣連著積分號一起寫)。如果系統能量比這個複雜,比方說能量對自由度的加速度的微分不為零,比方說一部分能量逃到微觀自由度中、必須引入熱力學表述,拉格朗日力學就會失效。

理論力學最大的貢獻在於引入了廣義力的概念,即是說,隨便什麼量,只要系統能量對它的微分不為零,就能擁有乙個力(這個力和動能的轉換即為廣義牛頓第二定律)。在這奇思妙想之上,如果你再考慮到系統能量實際上只在統計意義上有意義(自由能),你就基本上能學懂現代的力學了。

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