经典力学发展的两条路径*重要的概念:动量和动能。经典力学的核心内容是运动方程,如果令质点的质量为m,速度为v,所受的外力为f,他可以表述为以下两种等价的方式:
其中t是时间s是路程。
(1)和(2)的等价性是显然的,因为:
由于动量和动能是完全不同的两类概念。后者需要建立功、能等一系列新的概念。所以更不能说**种表述是一种表述的推论。
事情还得从意大利科学家伽利略说起,1638年,伽利略发表了他的巨著《关于两门新学科的对话》。在这本书中,虽然还不严格,他提出了对运动的两种度量。伽利略借对话的人物萨耳维阿蒂说:“对于迄今为止所提到的抛体的动量、冲击或打击,我们必须添加一个非常重要的考虑;去确定打击的力和活力,只考虑抛体的速度是不够的,我们还必须考虑目标的性质与条件,它在不小的程度上确定了冲击的效果。首先,如所周知,从抛体的速度当目标部分或完全阻止运动时,它遭受强烈的损害;因为如果冲击落在一个对象上,它就产生冲力,没有阻力这一冲击将是没有效果的;同样,当一个人用枪杆攻击他的敌人,并且在一个瞬时赶上敌人,而敌人以相等的速度逃跑,这将会是一种没有伤害的接触。但是如果打击部分地落在一个对象上,则冲击将不会有它的全部的效果,破坏将与抛体的速度超过目标后退的速度成比例的;这样,例如,如果射击以速度10达到目标,而或者以速度4后退,动量与冲击将以6来表示。就抛体来说,当目标完全不后退而且如果完全抵抗和阻止了抛体的运动。当涉及抛体时我曾经说过,因为如果目标会逼近抛体,碰撞的冲击会更大,它是与两个速度之和成比例的,它比单独是抛体要大。”