物理学论文-时间空间与物体运动.doc

物理学论文-时间空间与物体运动论文关键字：时间空间时间间隔物体运动时刻速度论文摘要：时间是什么？时间有开始吗？时间为什么是流动的？时间流动为什么具有单向性？时间是连续的吗？时间与空间有关吗？时间与物体运动有关吗？时间怎么表示？钟表为什么能表示时间？时间有没有开端呢？大爆炸认为时间-空间有一个开始，而另外的一些科学家指出，时间尺度没有一个瞬间的开始。那么时间有没有开端呢？我们是如何描述时间的呢？我们通过时刻来描述时间。时间是什么？始时刻与终时刻的时间间隔就是时间。我们通常所说的时间就是时间间隔。任意两时刻的时间间隔就是时间。我们可以把某一时刻称为始时刻，另一时刻称为终时刻。物质的运动进程就是时间。物体的运动用了多少时间？这就要有一个时间单位，就像描述空间一样。例如我们规定了多长的距离或多大的空间是一米。然后我们就可以用这个量度单位描述空间，具体的说就是物体运动的空间长短。物体从开始运动到结束运动通过的距离是一米的多少倍或一米的几分之几。我们规定了时间单位，例如秒。然后我们就可以用这个量度单位描述时间。物体从开始运动的始时刻到物体结束运动的终时刻之间的时间间隔就是物体运动所用的时间。物体的速度是相对于时间间隔而言(即时间），不是相对于时刻而言的。物体在任何时刻都是静止在空间中。物体的运动是相对于时间间隔来说的。我们能说物体在某一时刻处在空间的某一点中，物体在任意时刻都是处在空间中，静止在空间某一点。我们不能说物体在时间的某一时刻在空间中运动。物体的运动相对于时间间隔而言。一个物体在空间中的情形。如物体始终静止。一段时间后，物体还在原位置。这一段时间可以是很长很长，例如一万万年；这一段时间也可以很短，例如千分之一秒。对这个物体而言，物体的始时刻就是物体的终时刻。我们可以认为物体所用时间为零，即时间静止。一般而言时刻是不能包含时间的。在这里不同了，时间变成了时刻。就是说当一物体静止在空间中，或所有的物体都静止在空间中时，时间静止。无所谓时间。在这里我们可以说时间变成了时刻，在这一时刻里，物体静止在空间中。但，当有一个物体运动时就不同了。物体的运动标志着时间的开始，或者说可以计算时间的开始。物体开始运动的时刻就是计算时间的始时刻。所有的参照系都是平等的。用参照系描述另一个物体的运动时，另一物体的运动状态就是两物体的运动状态的差值。用另一物体描述参照系时，这个差值不变。例如：两个物体，这两个物体可以是只有两个物体在空间中的情形，也可以是众多物体的两个。两物体a和b.a静止，b静止。a看b静止,b看a静止。a静止，b匀速直线运动.a看b匀速直线运动，b看a匀速直线运动。a静止，b加速运动.a看b加速运动，b看a加速运动。空间的各向具有平等性。物体在空间中的任意一点的运动，都是以这一点为原点，向外的运动。包括物体运动一段距离，再返回原点的运动。（这时以返回的地方为原点，向外运动。）我们可以把这称为物体在空间运动的向外性。物体运动的始时刻与终时刻绝定物体运动的时间间隔，即物体的运动时间。物体在空间运动的向外性，决定了物体运动时间的向前性。时间摸不着看不见，但我们可以通过物体的运动感知时间的存在。物体在空间中的运动，运动之间的距离是空间中两点的间距。我们可以规定空间的单位指出这段间距的大小。物体在空间中的运动需要时间。无论空间距离的大小，无论物体以多快的速度运动都需要时间。物体在某一时刻只能处在空间的某一点上。物体处在空间的某一点，就不能同时处在空间中的另一点。静止的物体而言，时间变成了时刻；对运动的物体而言，物体运动，才有时间。用运动的物体看静止的物体就不一样了。在运动的物体看来，静止的物体在运动静止的物体运动所用的时间就是运动的物体开始运动到结束运动的时间。如果所有的物体都静止时，我们可以说时间静止。当一个物体静止，周围的物体运动时，我们不能说时间静止。有运动就有时间。有运动就有时间间隔。通常我们所说的时间有两种意思，一多长时间是时间间隔，称时间；二什么时间指的是时刻。时间间隔是时间的一部分。有物体在空间中的某一点运动到另一点，就有从物体运动的所对应某一时刻开始到物体运动结束所对应的另一时刻的时间间隔，即物体运动所用的时间。也是时间中的一个时间。物体在空间中任一点的向外运动性，显示出时间从某一时刻到另一时刻的前进性。由于物体的向外运动性，时间只能向前运动。物体向外运动的单向性，决定时间只能向前的单向性。运动不停止，时间不停止。在这里时间由运动决定。这里的运动指的是所有的物体的运动，运动的不停止指的是只要有一个物体运动就不算运动停止。个别的物体静止下来，时间不静止。在这里因为别的物体在运动。物体静止，时间变成时刻，我们无法描述时间；物体的运动，决定我们可以描述时间的运动。物体的运动与物体在空间中运动的向外性决定时间向前性，不间断性。物体运动的不间断性，决定时间的不间断性。个别物体的间断性运动，不影响时间。即不发生时间间断。光速中的时间s是相对于什么而言的?同时的相对性说的是物体的运动（光的运动）不是同时结束的。没有说是不是同时开始的问题，或与认为开始是同时的。运动不是同时结束的，带入时间的相对性中。时间的相对性的成立是有条件的。不同参照系观察者看到的光不是同时到达的，对吗？任何物体运动所用的时间都是时间的一部分，时间的一段，是时间上两时刻之间的时间间隔.物体运动时，不同方向的运动包括回到原点，都是物体在空间中任何一点时的向外运动。时间与空间有关，但不能用空间表示时间。就是说不是空间的一点对应时间的一个时刻。我们能用在空间中的物体的运动表示时间。可以是匀速直线运动，也可以是圆周运动。假设所有的物体开始都是静止的。当有一个物体开始运动时，时间开始。如果有一个物体运动到现在，那么这个物体从开始运动到现在的时间就是所有的物体的时间。其中无论个别物体是运动后静止下来，静止后又运动起来；或者有的物体一直静止到现在；物体的时间都是这个时间。其他物体在空间某一位置所处的时刻就是该物体处在空间某一点的时刻。质量的大小先给一定量的物质一个量度，即一个单位。例如我们可以规定一千克为一千克，也可以规定一千克是现在的两千克。我们可以规定一千克或两千克为一千克，却不影响对物质大小的测量。虽然测得的量数值不同，但不影响所表示的物质的量的一样性。物体运动有快慢，即速度有大小。我们怎么表示物体运动的快慢呢?为了比较运动的快慢，我们引入了速度的概念。速度等于物体经过空间的距离与所用时间的比值。那什么是时间呢？时间单位秒.一秒是什么？我们可以用钟表表示时间。一秒是时间间隔。是秒表针从空间的一点运动到另一点所用的时间。一秒的长短是我们规定的，与我们规定质量的单位差不多。一秒是从开始运动的那一时刻到停止运动的这一时刻之间的时间间隔。物体在任何时刻都处在空间中。物体不能在同一时刻处在空间的两个不同位置。说的是相对于同一个参照系不能在同一时刻在两个位置见到同一个物体。所以一个物体在空间的不同位置对应不同的时刻。（不是两个物体)一个物体开始运动时，另一个运动的物体运动到空间的某一点，处在空间的什么位置，这就是物体开始运动时所对应的时间，即所对应的时刻。此时两物体在空间的不同位置所对应的时刻相同。这也是钟表表示的是自己的时间为什么又能表示另一物体的时间。物体运动有快慢.速度.如果秒表的速度是1米/秒，而通过的距离是一米，那么秒表通过一米的距离就是一秒。（秒表）物体运动的空间起点可以看作物体处在时间的某一时刻，也就是物体运动的时间的起点；运动的空间终点可以看作物体处在时间的另一时刻，也就是物体运动的时间的终点。-这就是一个物体的时间在空间的描述。物体所在空间的位置描述出物体所对应的时间的时刻。物体所在空间的位置的变化，物体在空间不同的位置，两个空间点的距离就是物体经过的空间的长短，也是物体经过的时间的长短。当然，把空间距离的长短变成描述时间的长短，需要单位的转换。把描述空间距离长短的量变成描述时间长短的量，需要单位的转换。例如把空间长度单位m变成时间单位s,我们就应该知道多少米是一秒，就可以把空间单位的量变成时间单位的量了。多少米是一秒呢？这个就由物体运动快慢决定了，由速度决定。这个多少米是一秒就是物体速度。时间由时刻组成的。时刻与时刻之间是时间间隔。时间是如何向前进的？时间如何表现出流动性？时间的流动通过时间从某一时刻到另一时刻来显现的。时间运动有快慢吗？就像物体在空间中的任一点到另一点一样，空间的点没有移动，移动的是物体。时刻本身不会动，是物体处在不同的时刻，显的时间动了。如果我们规定了两个时刻之间的间隔为一秒，那么从某一时刻开始到另一时刻就是一秒，再到下一时刻就是两秒。当然不是说两时刻之间就没有时刻了。就像质量一样，我们规定了千克，不是说就没有1.5千克的物体了。任何时刻物体都是静止在空间中(某一点上）。物体在空间中任何一点上时，都是处在时间的某一时刻上。物体在空间中的任何一点上时，时间都是不动的。没有物体的运动就没有时间。没有物体的运动就没有时间的流动。如果规定物体通过一米的空间，一米的空间所对应的时间规定为一秒，那么物体的这种运动状态，物体的速度就是一米每秒。这也是我们对物体的运动状态，物体的速度的量的一个规定。其他物体的运动状态跟这种物体运动状态的比较，得出的比值与这个速度的量的乘积就是另一物体的速度值。物体运动所用的时间，就是时间。通常我们所说的时间就是物体运动所用的时间。钟表可以表示时间。可以用钟表表示另一个运动的物体的时间。在参照系看来，一个运动的物体，时间可以用钟表来表示。钟表是一种运动。我们可以用一个物体的运动所用的时间描述另一个物体运动所用的时间（包括静止）。规定的时间单位例如秒对所有的运动通用吗？我们可以用物体运动所经过的空间与时间的比值描表示物体的速度。但空间或时间的变化对这个值没有影响（惯性）。s/t是一个与空间的大小，时间的长短无关的量。这个值是物体本身性质，即物体运动状态。通过这个值我们知道物体通过空间的大小，求出物体所用的时间；通过物体所以的时间，知道物体通过空间的大小。不同的物体的不同的运动状态.不同的速度.其实速度的大小是一个比值（在这里说的不是v=s/t,即速度是空间与时间的比值），速度的大小，v的值都是我们规定的某一量的比值。例如我们规定物体的速度m/s,在这个规定中物体的这种运动状态，物体的速度是1m/s,其他的运动状态是这种运动状态的几倍或几分之几，速度就是几米每秒或几分之几米每秒。之所以这样是因为速度与空间，与