一種用于論證科學原理與定律正確性的判別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于論證科學原理與定律正確性的判別方法,其屬于基礎(chǔ)科學理 論與應用基礎(chǔ)研究領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 基礎(chǔ)科學的完善程度是決定人們認識問題、解決問題(如探測、分析、計算)科學 性、準確可靠性的關(guān)鍵。
[0003] 受原理和定律迷信思想決定,在基本科學理論與方法問題上,目前,人們?nèi)匀煌A?在力學理論與方法水平上,遲遲沒有得到較大發(fā)展。事實上,在傳統(tǒng)科學理論中有的原理、 定律本身存在錯誤,這種原理、定律給出的認識、公式和方法常帶有缺陷,甚至錯誤。由于力 學基本定律、基本方法不能直接用于解決電學、流體力學、滲流力學、材料力學等等方面問 題,所以,人們不得不尋求庫侖定律、達爾西定律、胡克定律等額外的理論與方法。然而,這 些額外的理論與方法也不是描述自然統(tǒng)一與對立統(tǒng)一規(guī)律的完整理論與方法。所以,在應 用這些額外理論與方法解決問題時又出現(xiàn)了偏離客觀規(guī)律的片面性問題。如胡克定律,只 能描述彈性阻力、胡可系數(shù)、變形量三者間的胡克關(guān)系,而不能完整描述作用、變形、材料性 質(zhì)三者之間的客觀統(tǒng)一關(guān)系規(guī)律。再如,達爾西定律只描述滲流量、k系數(shù)、水頭梯度之間 的達爾西關(guān)系,而不能正確描述作用量、供水流量、滲流量、水位高度、地層性質(zhì)等量之間的 客觀統(tǒng)一規(guī)律。在胡克定律、達爾西定律、應力-應變原理中的參數(shù)(胡克系數(shù)、滲透系數(shù)、 彈性模量)都是人為規(guī)定的參數(shù),都不是與客觀相符的參數(shù)。傳統(tǒng)科學基本理論涉及的公 式、參數(shù)非常之多。這決定了傳統(tǒng)理論研究與計算工作繁瑣,工作量大,投入人力、物力和財 力很大,并且,其研究、分析、計算結(jié)果經(jīng)常帶有不確定性,不準確性,甚至錯誤性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明針對傳統(tǒng)理論缺乏評價科學原理和定律科學性方法的不足,提供一種用于 論證科學原理與定律正確性的判別方法。
[0005] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0006] 一種用于論證科學原理與定律正確性的判別方法,包括如下步驟:
[0007] A、論證原理或定律與作用對立統(tǒng)一定量理論是否一致
[0008] 如果原理或定律與作用對立統(tǒng)一定量理論一致,說明原理或定律是正確的,否則, 是錯誤的;
[0009] B、實驗或?qū)嵗撟C
[0010] 如果實際觀測的結(jié)果數(shù)據(jù)與分析研究與計算所得的結(jié)果數(shù)據(jù)相同,說明被論證的 原理或定律是正確的,否則,是錯誤的;
[0011] C、定量式對比確定原理或定律的正確性
[0012] 將原理或定律確定的公式與作用對立統(tǒng)一定量式對比,看兩者是否一致,如果一 致,原理或定律是正確的,否則,是錯誤的;
[0013] D、根據(jù)其他作用學理論證明原理或定律的正確性
[0014] 其他作用學理論如作用現(xiàn)象理論指出"作用量A等于作用力F乘作用時間t",如 果原理或定律與此規(guī)律一致,那么,該原理或定律是正確的,反之,如果原理或定律與此規(guī) 律不符,那么,該原理或定律就存在錯誤。
[0015] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進。
[0016] 進一步,在實驗或?qū)嵗撟C時,如果無法采用原理或定律自身和觀測所得實際數(shù) 據(jù)來確定原理或定律的正確性,那么,就先根據(jù)作用對立統(tǒng)一定量理論確定問題中應有的 各種物理量的數(shù)值及其相互之間的正確關(guān)系式,然后,再將相應數(shù)據(jù)代入原理或定律確定 的關(guān)系式中,看計算結(jié)果能否與實際相符或看是否與采用作用對立統(tǒng)一定量式進行計算所 得結(jié)果一致,如果相符、一致,那么,原理或定律是正確的,否則,是錯誤的。
[0017] 本發(fā)明的有益效果是:適用于論證傳統(tǒng)自然科學基礎(chǔ)理論中各種原理與定律的正 確性,其論證的目的不僅在于確定理論、原理和公示的正確與否,更重要的是進一步認識自 然規(guī)律,更深入地掌握與靈活運用客觀規(guī)律。
[0018] 論證原理和定律的科學性非常必要,因為,這種論證不僅可以加深對自然規(guī)律的 進一步認識,而且可以糾正一些錯誤,獲得更有效的科學方法和原理。因此,論證評價科學 原理和定律的科學性,糾正原理和定律錯誤,有著深遠的科學理論研究價值和十分重要的 現(xiàn)實應用價值。
【附圖說明】
[0019] 圖1杠桿作用體系示意圖;
[0020] 圖2滑輪組工作原理示意圖。
【具體實施方式】
[0021] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并 非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0022] -、本發(fā)明確定的依據(jù):
[0023] 作用學研究結(jié)果給出了一系列可以用于評價原理或定律科學性的理論與方法。例 如,作用現(xiàn)象理論給出了"作用量等于力乘作用時間"的理論,關(guān)系理論給出了"關(guān)系變化量 與作用之間的關(guān)系理論",作用對立統(tǒng)一定量理論給出了作用對立統(tǒng)一定量理論,這些理論 都可以用于論證原理或定律的科學性。其中用于論證評價原理或定律正確性的最重要理論 是作用對立統(tǒng)一定量理論。
[0024] 貫穿在自然發(fā)展演化整個過程中的最基本規(guī)律是作用的對立統(tǒng)一定量規(guī)律。這一 規(guī)律的核心內(nèi)容就是:虛作用量加實作用量等于作用量;虛作用量等于虛度乘作用量;實 作用量等于實度乘作用量;虛度加實度等于1.虛度和實度是受作用物體的性質(zhì)參數(shù),同時 也是反映受作用物體所處環(huán)境特性的參數(shù)。虛度和實度都不是固定不變的常數(shù),而是隨著 受作用時間的變化而變化、隨著受作用條件的變化而變化的自然參數(shù)。但是,這種變化是有 規(guī)律的,虛度的變化率與實度的變化率之和總是等于〇.這種作用對立統(tǒng)一定量規(guī)律體現(xiàn) 了自然事物發(fā)展演化所必須遵守的自然規(guī)律。其數(shù)學表達式為:
[0025]
[0026] 式中,A叫作用量,A = Ft,F(xiàn)叫作用力,t叫作用時間;AF叫虛作用量,AF= FFt,F(xiàn)F 叫虛作用力;AT叫實作用量,AT=FTt,F(xiàn)T叫實作用力;E叫虛度;T叫實度;T。和1\分別叫做 初始實度和終止實度;£。和E t分別叫做初始虛度和終止虛度;a和0分別叫做實度變化 率和虛度變化率。
[0027] 二、本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0028] A、論證原理或定律與作用對立統(tǒng)一定量理論是否一致
[0029] 如果原理或定律與作用對立統(tǒng)一定量理論一致,說明原理或定律是正確的,否則, 是錯誤的。
[0030] B、實驗或?qū)嵗撟C
[0031] 針對原理或定律所闡述的問題,重新進行實驗或通過實例進行檢驗。首先通過實 際觀測提取數(shù)據(jù),然后,根據(jù)被論證原理(或定律)確定的方法進行研究計算,確定實際數(shù) 據(jù)與計算數(shù)據(jù)是否一致。如果實際觀測的結(jié)果數(shù)據(jù)與分析研究與計算所得的結(jié)果數(shù)據(jù)相 同,說明被論證的原理或定律是正確的;否則,是錯誤的。
[0032]如果無法采用原理或定律自身和觀測所得實際數(shù)據(jù)來確定原理或定律的正確性, 那么,就先根據(jù)作用對立統(tǒng)一定量理論確定問題中應有的各種物理量的數(shù)值及其相互之間 的正確關(guān)系式,然后,再將相應數(shù)據(jù)代入原理或定律確定的關(guān)系式中,看計算結(jié)果能否與實 際相符或看是否與采用作用對立統(tǒng)一定量式進行計算所得結(jié)果一致。如果相符、一致,那 么,原理或定律是正確的,否則,是錯誤的。
[0033]C、定量式對比確定原理或定律的正確性
[0034]將原理或定律確定的公式與作用對立統(tǒng)一定量式對比,看兩者是否一致。如果一 致,原理或定律是正確的;否則,是錯誤的。
[0035] 因為作用對立統(tǒng)一定量式是根據(jù)各種實際問題的實際規(guī)律確定的各種客觀公式, 總是與客觀規(guī)律相符。如果原理或定律與之不符、不一致,那就一定存在問題。
[0036] D、根據(jù)其他作用學理論證明原理或定律的正確性
[0037] 其他作用學理論如作用現(xiàn)象理論指出"作用量A等于作用力F乘作用時間t",如 果原理或定律與此規(guī)律一致,那么,該原理或定律是正確的,反之,如果原理或定律與此規(guī) 律不符,那么,該原理或定律就存在錯誤。
[0038] 三、實例說明:
[0039] 例1、證明浮力定律的正確性。
[0040] 阿基米德的浮力定律:浮力fr等于浮體排開液體的重量(浮體排開液體的體積與 液體的密度、重力加速度之積)。即,F(xiàn) R= AVg.
[0041] 證明:用傳統(tǒng)理論觀點來看,浮力定律僅涉及到作用力與反作用力之間的關(guān)系問 題。用作用學觀點來看,浮力定律涉及到了多重概念及其相互關(guān)系問題。這些概念包括作 用量、作用力、實作用量、實作用力、虛作用量、虛作用力、合力、阻力、變形、液體性質(zhì)(虛度 或?qū)嵍龋?。根?jù)作用學理論,這些概念之間存在如下關(guān)系規(guī)律:
[0042] 作用量A等于作用力F乘作用時間t,即,A = Ft ;其中,力F等于浮體所受的重力, 即,F(xiàn) = mg ;m表示浮體的質(zhì)量;g表示重力加速度;
[0043] 實作用量AT等于實作用力F T與作用時間t之積,即A T= F Tt ;實作用量AT還等于 液體的實度T與作用量A之積,即,AT= TA ;
[0044] 虛作用量AF等于虛作用力F p?與作用時間t之積,即A F= F Ft ;虛作用量AF還等于 液體的虛度E與作用量A之積,即,AF= EA ;
[0045] 合作用量A#等于虛作用量AF,即,Ae= AF;合力F合等于虛力Ff,即,F(xiàn)e= Ff;阻礙 作用量AR等于實作用量A T的負值,即,A R= -A T;浮力(也就是液體對付體產(chǎn)生的阻力)F 等于實力負值,BP,F(xiàn) = -Ft.
[0046] 浮體在液體中運動的作用學方程是:
[0049] 通過二次微分,得
[0050] Ff= F_F T= F+F 浮=ma,
[0051] 由此得到浮力與虛力、實力、力、作用質(zhì)量、浮體運動加速度之間的關(guān)系式
[0052] F浮=_FT= - (F_F F) = - (F_ma) ?
[0053] 由于浮體對液體產(chǎn)生的作用力等于它的重力,即,由于F = mg,所以,
[0054] F浮=_FT= - (F_F F) = - (mg-ma) ?
[0055] 當浮