導航:首頁 > 文化發展 > 中國古代力學發展歷史

中國古代力學發展歷史

發布時間:2021-03-09 11:39:10

Ⅰ 工程力學的學科歷史

人類對力學的一些基本原理的認識,一直可以追溯到史前時代。在中國古代及版古希臘的著作中,權已有關於力學的敘述。但在中世紀以前的建築物是靠經驗建造的。
1638年3月伽利略出版的著作《關於兩門新科學的談話和數學證明》被認為是世界上第一本材料力學著作,但他對於梁內應力分布的研究還是很不成熟的。
納維於1819年提出了關於梁的強度及撓度的完整解法。1821年5月14日,納維在巴黎科學院宣讀的論文《在一物體的表面及其內部各點均應成立的平衡及運動的一般方程式》 ,這被認為是彈性理論的創始。其後,1870年聖維南又發表了關於塑性理論的論文水力學也是一門古老的學科。
早在中國春秋戰國時期(公元前5~前4世紀),墨翟就在《墨經》中敘述過物體所受浮力與其排開的液體體積之間的關系。歐拉提出了理想流體的運動方程式。物體流變學是研究較廣義的力學運動的一個新學科。1929年,美國的賓厄姆倡議設立流變學學會,這門學科才受到了普遍的重視。

Ⅱ 力學的發展史誰能幫忙查一下,一兩千字左右

力學又稱經典力學,是研究通常尺寸的物體在受力下的形變,以及速度遠低於光速的運動過程的一門自然科學。力學是物理學、天文學和許多工程學的基礎,機械、建築、航天器和船艦等的合理設計都必須以經典力學為基本依據。 機械運動是物質運動的最基本的形式。機械運動亦即力學運動,是物質在時間、空間中的位置變化,包括移動、轉動、流動、變形、振動、波動、擴散等。而平衡或靜止,則是其中的特殊情況。物質運動的其他形式還有熱運動、電磁運動、原子及其內部的運動和化學運動等。 力是物質間的一種相互作用,機械運動狀態的變化是由這種相互作用引起的。靜止和運動狀態不變,則意味著各作用力在某種意義上的平衡。因此,力學可以說是力和(機械)運動的科學。 力學的起源

力學知識最早起源於對自然現象的觀察和在生產勞動中的經驗。人們在建築、灌溉等勞動中使用杠桿、斜面、汲水等器具,逐漸積累起對平衡物體受力情況的認識。古希臘的阿基米德對杠桿平衡、物體重心位置、物體在水中受到的浮力等作了系統研究,確定它們的基本規律,初步奠定了靜力學即平衡理論的基礎。 古代人還從對日、月運行的觀察和弓箭、車輪等的使用中,了解一些簡單的運動規律,如勻速的移動和轉動。但是對力和運動之間的關系,只是在歐洲文藝復興時期以後才逐漸有了正確的認識。 伽利略在實驗研究和理論分析的基礎上,最早闡明自由落體運動的規律,提出加速度的概念。牛頓繼承和發展前人的研究成果(特別是開普勒的行星運動三定律),提出物體運動三定律。伽利略、牛頓奠定了動力學的基礎。牛頓運動定律的建立標志著力學開始成為一門科學。 此後,力學的研究對象由單個的自由質點,轉向受約束的質點和受約束的質點系。這方面的標志是達朗貝爾提出的達朗貝爾原理,和拉格朗日建立的分析力學。其後,歐拉又進一步把牛頓運動定律用於剛體和理想流體的運動方程,這看作是連續介質力學的開端。

Ⅲ 中國古代數學發展經歷了什麼樣的歷史進程

數學是中國古代科學中一門重要的學科,它的歷史悠久,成就輝煌。根據它本身發展的特點,可以分為五個時期:①中國古代數學的萌芽;②中國古代數學體系的形成;③中國古代數學的發展;④中國古代數學的繁榮;⑤中西方數學的融合。

Ⅳ 中國物理發展史

物理學發展史(一)什麼是物理學史?

物理學史是研究物理學產生和發展規律的科學,它也是研究物理學的知識、理論和方法的發生與發展規律的歷史科學.

一、學習物理學史的目的和意義1. 加深對概念和理論的理解,啟迪科學新思想的萌發和產生。

隨著人類社會的發展,物理學研究的內容和范圍也不斷擴大和深化。在古代,物理學只是自然哲學的一部分,16世紀以後才從哲學中分離出來。以後又逐步建立了力學、熱學、電磁學、光學、相對論、量子力學、粒子物理等分支學科。

2. 物理學史可以使我們認識到「科學是最高意義上的革命力量」,它推動了社會的發展。

物理學史是科學發展史,而科學是人類發展的核心部分。每次物理學上的重大突破,都會對人類社會發展產生重大影響,產生震撼人心的沖擊和重大技術革命。特別是近代以來,歷次物理學重大進展通過技術革命為中心轉化為直接生產力,從而推動了社會經濟的發展,並最終引發社會革命,推動人類社會從農業社會到工業社會,從蒸汽時代進入電力時代、電子和原子能時代以至現今的信息時代。

3. 研究和學習物理學史有助於學生了解與概括物理學基礎知識發展的全貌及其總體規律,研究與掌握物理思想和研究方法的發展過程,有利於鞏固和加深理解已學的物理知識,增強學習的主動性與自覺性,提高學習興趣.

在物理學的長期發展中創立了許多很成功的、成熟的方法。
物理學研究中建立了許多理想模型、思想過程、理想實驗,這些近似抽象方法促成了許多定律的發現。

4. 可以使我們認識到思想觀念轉變的重要性

物理學中復雜的數學公式和定義等,都不過是基本觀念的表達形式和演繹工具,基本觀念才是先導的、本質的東西。所以,每當學習一個新理論,必須改變自己的思想觀念和思維方法。

5. 物理學史可以培養同學們的愛國主義精神

正確認識中國古代文明,在當時的歷史時期和歷史條件下,中國和希臘成為東方和西方兩個古代文明中心,我們要為我國的古代文明而驕傲。

6.可以培養辯證唯物主義思想,以造就同學們追求真理,獻身科學的崇高思想境界

對科學研究要有一個正確認識。

科學的道路是不平坦的,科學家成功之路是艱險的,要准備付出比常人更多的精力和代價,必須有熱愛科學、獻身科學的精神,要善於繼承又勇於創新,才有可能取得成功。

Ⅳ 理論力學的發展簡史

力學是最古老的科學之一,它是社會生產和科學實踐長期發展的產物。隨著古代建築技術的發展,簡單機械的應用,靜力學逐漸發展完善。公元前5—前 4世紀,在中國的《墨經》中已有關於水力學的敘述。古希臘的數學家阿基米德(公元前 3世紀)提出了杠桿平衡公式(限於平行力)及重心公式,奠定了靜力學基礎。荷蘭學者S.斯蒂文(16世紀)解決了非平行力情況下的杠桿問題,發現了力的平行四邊形法則。他還提出了著名的「黃金定則」,是虛位移原理的萌芽。這一原理的現代提法是瑞士學者約翰·伯努利於1717年提出的。 動力學的科學基礎以及整個力學的奠定時期在17世紀。義大利物理學家伽利略創立了慣性定律,首次提出了加速度的概念。他應用了運動的合成原理,與靜力學中力的平行四邊形法則相對應,並把力學建立在科學實驗的基礎上。英國物理學家牛頓推廣了力的概念,引入質量的概念,總結出機械運動的三定律(1687年),奠定了經典力學的基礎。他發現的萬有引力定律,是天體力學的基礎。以牛頓和德國人G.萊布尼茲所發明的微積分為工具,瑞士數學家L.歐拉系統地研究了質點動力學問題,並奠定了剛體力學的基礎。 理論力學發展的重要階段是建立了解非自由質點系力學問題的較有效方法。虛位移原理表示質點系平衡的普遍條件。法國數學家 J.達朗貝爾提出的、後來以他本人名字命名的原理,與虛位移原理結合起來,可以得出質點系動力學問題的分析解法,產生了分析力學。這一工作是由法國數學家J.拉格朗日於 1788年完成的,他推出的運動方程,稱為拉格朗日方程,在某些類型的問題中比牛頓方程更便於應用。後來愛爾蘭數學家W.哈密頓於19世紀也推出了類似形式的方程。拉格朗日方程和哈密頓方程在動力學的理論性研究中具有重要價值。 與動力學平行發展,運動學在19世紀也發展了。到19世紀後半葉,運動學已成為理論力學的一個獨立部分。 20世紀以來,隨著科學技術的發展,逐漸形成了一系列理論力學的新分支;並與其他學科結合,產生了一些邊緣學科,如地質力學、生物力學、爆炸力學、物理力學等。力學模型也越來越多樣化。在計算工作中,已廣泛採用了電子計算機,解決了過去難以解決的一些力學問題 。

Ⅵ 為什麼中國古代沒有力學

在上一篇文章中,我們曾經提到中國古代沒有力學。力學是自然科學中最早精確化的學科,現代自然科學可以說是從力學開始的,而且,直到19世紀末,精確的自然科學可以說主要就是力學。由此從一定的意義上也可以說,中國古代沒有精確的自然科學。所以英國哲學家A.N.懷特海說:「從文明的歷史和影響的廣泛看來,中國的文明是世界上自古以來最偉大的文明。中國人就個人的情況來說,從事研究的秉賦是無可置疑的,然而中國的科學畢竟是微不足道的。如果中國如此任其自生自滅的話,我們沒有任何理由認為它能在科學上取得任何成就。」〔1〕

從元明以後,中國的科學技術為什麼會長久地落後於西方,這一直是近代中國知識分子討論的不盡的話題。其實,在元以前,所謂中國科學技術的先進,也是主要指技術的先進。在中國歷史上直到現今,從來是把科學與技術不加區分的,籠統地稱為科學技術。其實,任何科學不發達的民族,在古代都是有技術的。所以我國學者顧准(1915 1974)說:「中國思想只有道德訓條。中國沒有邏輯學,沒有哲學。有《周髀算經》,然而登不上台盤。猶如中國有許多好工藝卻發展不到精密科學一樣。」〔2〕

愛因斯坦說過:「西方科學的發展是以兩個偉大的成就為基礎的,那就是:希臘哲學家發明形式邏輯體系(在歐幾里德幾何學中),以及通過系統的實驗發現有可能找出因果關系(在文藝復興時期。)」〔3〕懷特海說:「希臘終歸是歐洲的母親。」 一般說來,從世界范圍來說,現今自然科學的起源,認為是來自古代希臘的,特別是古希臘的邏輯學。為了弄清楚中國古代為什麼沒有力學,從而沒有精密科學,為此我們要回顧一下古代希臘自然科學的情況。

古希臘的科學,為什麼在人類歷史上佔有最為輝煌的一頁,從根本上來說是由於在古希臘存在過數百年貴族的民主制。

古希臘是由許多獨立的城邦所組成的。大約從公元前800年到公元前100年,希臘在政治上實行貴族民主政治制度。城邦的軍事首領是國王,但國王的權力被加強的長老會削弱或制約。間或有些野心家(僭主)征服了其它城邦,建立了僭主制政治(Despotism)。所以古希臘實際上是民主制和僭主制交替出現的政治。即使出現了僭主政治,僭主的權力也無法和後來歐洲的君主以及中國的皇帝相比的。因為,第一,僭主的稱號就是一個帶有貶義的詞,表明他的權力是不合法得到而是竊取的,第二,這種權力不可能自然地由他的子孫繼承,第三,大都不能長久而被貴族的寡頭政治或民主政治代替。

由於古希臘實行的是以貴族的民主制為基礎的政治,所以在決策和決定事情時,主要靠辯論來說服參與決策人以獲得多數。長達700年的民主政治氛圍中,產生了許多辯論家。由於辯論的普及,就發展了進行辯論所必須遵從的規律以及怎樣在辯論中取勝的學問,這就是邏輯學。亞里斯多德的著作《工具論》是古希臘邏輯學的大成。由於邏輯學的發展,古希臘產生了推理的數學。世界上的文明古國都有自己的數學傳統,有埃及的古數學,有印度的古數學,有中國的古數學,然而產生推理數學的唯一的地方只在古希臘。而歐幾里德的《幾何原本》是古希臘推理的巨著。阿基米德關於力學的著作則是古希臘推理數學和力學相結合從而產生現代精密科學萌芽的典範。17世紀歐洲產生的以力學為開端的現代自然科學正是繼承和發揚了以阿基米德為代表的古希臘科學傳統的結果。古希臘被羅馬滅亡後幸虧有阿拉伯人翻譯和保存了古希臘的科學文獻,才使後來歐洲文藝復興中重新發揮作用。

古代中國為什麼沒有力學,從而也就沒有精密自然科學呢?從根本上來說,是因為中國長達數千年的封建集權統治。

中國不僅集權制延續了很長的歷史,而且愈到後來有愈益強化的趨勢。如果說在商周時代,大事的決定靠占卜、大臣的意見、皇帝的意志三種結論,以多數來決定。皇帝盡管是最高統治者,但是還是要受一些制約。

春秋戰國時代,中國曾經有過一個許多小國割據的局面,不過武力兼並的結果,建立了秦的一統集權天下。緊接著是秦始皇的焚書坑儒和漢武帝的罷黜百家獨尊儒術,皇帝可以獨斷專行,封建集權延續了數千年之久。

在封建的集權統治下,一切言行是依「三綱」(即君為臣綱,父為子綱,夫為妻綱)為標准,即使你的「綱」說得毫無道理也得絕對服從,沒有絲毫辯駁的餘地。何況還有「三年不改父制謂之孝」等一系列死人統治活人的教條。

如果說,歐洲的文藝復興運動是對古希臘民主和科學的復興。從開始的文學上歌頌人文主義蔑視神權,到14、15世紀,歐洲的神權和君主專制搖搖欲墜。從而迎來了17世紀的科學繁榮。與此相對照的是,在同一個時期中國正好是明朝,封建的集權制在朱元璋取得政權後被空前野蠻地強化了。1380年,朱元璋以謀反罪殺丞相胡惟庸,株連達一萬五千人,並借機取消了宰相,大權由皇帝獨攬。文字獄,是幾千年封建統治者對知識分子迫害的一種方式。從朱元璋開始,延續至朱元璋之後的數百年,文字獄被發展到最為殘酷的地步。朱元璋加強了特務政治,組織了錦衣衛,直屬皇帝指揮,專管監視和處置大臣,對大臣首開「廷杖」進行侮辱處罰。作為奴隸社會的特徵,我國的人殉制在秦漢以後便逐漸消失了,而朱元璋卻恢復了野蠻的人殉制,1397年(洪武三十年)朱元璋死,殉葬的嬪妃達46人。

集權制的第一個惡果,使中國不可能產生精密科學所需要的邏輯學從而也就沒有推理的數學。

在春秋戰國,中國也出現過一個階段的文化繁榮時期,那時舌辨之風也很盛行。相應於這種短暫的辯論風氣,也出現了像《墨經》中敘述的邏輯學的萌芽。《墨經》中的邏輯學同《工具論》中的邏輯學是無法同日而語的。後者已經十分完備,以致於1787年德國哲學家康德在他的《純粹理性批判》的序言中說,從亞里斯多德以來,「邏輯學沒有能前進一步,因此看起來,邏輯似乎是完成並且結束了。」在集權制之下,一切重要決策都是由皇帝說了算,「朕即真理」沒有辯駁和爭論的餘地,也沒有「公理」、「定義」、「推論」等的必要。

邏輯學對於精密科學的重要重要性,可以從嚴復在介紹邏輯學時說「是學為一切法之法,一切學之學」中看出。〔4〕美國漢學家費正清認為中國科學未能發展同中國沒有訂出一個更完善的邏輯學有關。在沒有邏輯學的條件下,中國的數學始終只停留在計算上,所以中國自古把數學稱為算學。中國的數學缺少推理和論證的部分。而推理和論證正是精密科學所必不可少的。以牛頓用萬有引力去解釋行星運動來說,他必須用到加速度和圓錐曲線的概念。在西方,早在古希臘,公元前200年就有了阿波羅尼(Apollonius,前262? 前190)的《圓錐曲線論》重要著作,其中包含了有關圓錐曲線的400多個命題,詳盡地探討了圓錐曲線的各種性質。而中國的傳統數學是沒有圓錐曲線的。直到清末圓錐曲線的概念才由西方傳教士帶進來。

第二,封建的集權制不可能造就現代科技發展的外部需求條件,即沒有也不可能形成市場經濟。由於沒有市場的需求,中國的許多發明創造不能受到全社會的注意,相當多的發明只是為了滿足皇權和宮廷的需要。如,和力學有關的發明被中香爐、水運儀象台、記里鼓車等都先後失傳,我國四大發明之一的火葯,長期被用在焰火和爆竹上,而沒有用在為了擴展市場所需要的武器上。另外還由於皇權的需要,把某些研究領域列為禁區,不許一般人涉獵。如天文學,在秦漢以後,歷朝歷代都不許民間研究,天文著作被列為禁書,不許民間刻印和私藏,我國古代的許多天文著作也便失傳了。所以英國學者李約瑟說:「無論誰想要解釋中國社會未能發展出近代科學的原因,那他就最好是從解釋中國社會為何未能發展商業的以及後來的工業資本主義入手。」[5]

在集權制之下,有時,皇帝也主張「休養生息」、「民殷國富」的政策,注意發展生產。一些學者認為,生產發展了便會自然地進入資本主義,形成市場經濟。顧准說得好:「我們有些奢談什麼也可以從內部自然生長出資本主義來,忘掉資本主義並不純粹是一種經濟現象,它也是一種法權體系。法權體系是一種上層建築,並不是只有經濟基礎才決定上層建築,上層建築也能使什麼樣的經濟結構生長出來或生長不出來。」〔6〕

事實上,到了清朝末年,在中國也產生了一些大商人,但由於強大與狡猾的封建集權統治,這些商人只能作為皇權的附庸,而不能影響當局的政策,更不能動搖皇權的統治。這些商人也只能依靠賄賂的手段,從封建集權那裡換得一點點可憐的經營權利。李約瑟說:「資本主義這種社會制度是中國人民從來不習慣的,不需要的,而且愈來愈不願意接受的。」其實與其說是人民不習慣的,毋寧說是當權者或者說集權的體制所不容納,所以直到近幾年才允許公開在文字上提出市場經濟,至於要達到發育的市場經濟,那還需要一段長時期的努力。

第三,在集權統治下,從理論認識上形成鄙視科學技術的傳統。

由於強大的集權統治,中國的知識分子,自古就分為兩大類。一類是依附於統治者,走向上爬「學而優則士」的路。另一種是遠離統治者,走逍遙出世的隱士道路。這兩種道路的知識分子,各自形成自己的理論系統。

孔、孟為代表的儒家學說,是為走前一條路的理論基礎。所謂「修身、齊家、治國、平天下」、「 己欲達則先達人」、「忠、恕」、「仁、義」等一系列說教都是為這條道路服務的。

儒家的經典著作《尚書》上,在批判商朝的皇帝紂時說他「作奇技淫巧,以悅婦人」。孔穎達註解說:「奇技謂奇異技能,淫巧謂過度工巧,二者大同。但技據人身、巧指器物為異耳。」這里「以悅婦人」泛指宮廷游樂。中國傳統上視科學技術為「奇技淫巧」就是從這里來的。實際上,在集權統治下,是有一批人想靠進獻發明以圖皇帝嘉許達到作官的目的的。古代有許多發明,在沒有市場經濟的需求下,只能作為宮廷游樂之用。例如與力學有關的發明被中香爐、孔明燈、輪船、爆竹、火箭、焰火、風箏、竹蜻蜓、編鍾等都是這樣的。上述儒家著作的觀點,認為靠這種發明以求晉升的路子是一條不足取的道路,不是仕途的正道。

以老、庄為代表的道家學說是為隱士道路服務的。主張「清心寡慾」、「無為而治」。

他們主張「無為」到什麼程度呢,在《莊子·外編·天地》中有一段:「子貢南遊於楚,反於晉,過漢陰見一丈方將為圃畦,鑿隧而入井,抱瓮而出灌,滑滑然用力甚多而見功寡。子貢曰:「有械於此,一日浸百畦,用力甚寡而見功多,夫子不欲乎?」為圃者仰而視之曰:「奈何?」曰:「鑿木為機,後重前輕,掣水若抽;數如泆湯,其名為槔。」為圃者忿然作色而笑曰:「吾聞之吾師,有機械者必有機事,有機事者必有機心。機心存於胸中,則純白不備;純白不備,則神生不定;神生不定者道之所以不載也。吾非不知,羞而不為也。」子貢瞞然慚,俯而不對。」

這段話深刻反映了道家對於技術革新的無為態度。為了要保持「道」的「純白」,連任何先進的工具都羞於使用。更不用說去勤奮地進行科學技術研究了。

在周朝的著作《易經》中有一句話:「備物致用,立成器以為天下利,莫大乎聖人。」孔穎達註解說:「備天下之物招致天下之用,建立成就天下之器,以為天下之利,惟聖人能然。」中國從古就有很強的「學以致用」的傳統,大概就是從這里開始的。在這種認識指導下,人類活動唯一的目的是為了「應用」,認識與發現自然規律的活動是沒有任何地位的。也就是說,你要是作一件什麼事,他就要問「有什麼用」。如果你回答不出有什麼用,就被認為是「無的放矢」,這被認為是反對科學研究的最有力的武器。何況這里的「應用」經常被解釋為爵位的晉升、財源的開發等等。

總之,在集權統治之下的知識分子,不論是在朝的還是在野的都不屑於科學技術。鄙薄科學技術是他們共同的認識。即使是重視技術的人,也不過是重視器物的應用,而認知科學是沒有地位的。這就是集權制之下輕視科學技術的認識上的根源。

第四,在集權統治之下,形成了一套完整的教育體系,這就是科舉制度。中國的科舉制度始於隋朝,完善於唐。迄今已經有一千多年的歷史。

科舉制度把讀書研究學問同當官緊緊地綁在一起。它與其說是一種教育,倒不如說是一種為了訓練皇帝統治下民的奴才而服務的。科舉制度要求人們從小讀四書五經,鑽研當官術,學習寫作對皇帝歌功頌德的文章。到了集權制被空前強化的明代,這種文章發展定型為八股文。八股文造成中國頌古非今、褒上貶下、空洞無物的文風。在科舉制的形成的初期,唐代的科考內容中,也曾經列入過算學,後來就再也沒有實施過考試涉及科學技術的內容。這些都嚴重地影響科學技術的傳播與發展。

在明末,義大利人利瑪竇與徐光啟和譯了西方數學名著《幾何原本》。徐光啟深感這種知識在中國普及的必要,他在序言中說:「此書為用極廣,在此時尤所急需」它「能令學理者祛其浮氣、練其精心;學事者資其定法,發其巧思,故舉世無一人不當學。」他預言說:「竊意百年之後,必人人習之。」可惜他的這些話二百多年,在集權制度下的科舉制度系統中,沒能實現,一直到清末李善蘭在同文館中成立了算學館,才規定《幾何原本》為必讀書。至於將幾何學、包含牛頓力學的物理學作為普及教育的內容,那是推翻清朝以後的事。

所以近代中國的許多改革的思想家都提出革除科舉改革教育的主張。嚴復批判科舉制度「八股取士,使天下消磨歲月於無用之地,墮壞志節於冥昧之中,長人虛驕,昏人神智,上不足以輔國家,下不足以資事畜,破壞人才,國隨貧弱。」〔7〕梁啟超則指斥「八股和一切學問不相容,而科學為尤甚。」並呼籲「變法之本在育人才,人才之興在開學校,學校之力在變科舉。」〔8〕

第五,在中國封建集權制之下,皇帝因為擁有無上的權威而妄自尊大。哪怕是一個笨蛋,一旦登上金鑾殿坐到皇帝寶座上,便變成什麼都懂、什麼都行的全才。他的話便是「金口玉言」,人們就得俯首貼耳。這就培養皇帝以一種愚昧的優越感自居,把自己稱作天子,把自己統治的國家稱為天朝上邦,把別的國家和民族一概貶斥為蠻夷。這一點,在明末利瑪竇一來到中國便有明顯的感覺。他評論說:「因為不知道地球的大小而又夜郎自大,所以中國人認為所有各國中只有中國值得稱羨。就國家的偉大、政治制度和學術的名氣而論,他們不僅把別的民族都看成是野蠻人,而且看成是沒有理性的動物。在他們看來,世界上沒有其他地方的國王、朝代或者文明是值得誇耀的;這種無知使他們越驕傲,一旦真相大白,他們就越自卑。」後來的歷史發展證明利瑪竇的評論是很得當的。

中國原來沒有力學,但是如果能夠虛心向外國學習,還是能夠很快學會的。然而,這種夜郎自大、閉關鎖國的狂妄和對於外來的學術一概排斥的態度,導致了數百年來我國的力學一直落後。迄今為止這種影響也很難說已經得到了廓清,「文化大革命」中不是要批判熱力學、相對論嗎,不是在批判「崇洋媚外」的旗號下煽起了盲目排外情緒嗎,目前不是還有人說「21世紀將是中國的世紀」嗎?。

通過以上的討論,我們可以作結論:中國的沒有力學,從而沒有精密科學,是和中國的集權統治緊密相連的。就是說,愚昧是和專制相連的。所以在辛亥革命之後,以陳獨秀為首的革命知識分子,喊出了「民主與科學」的口號。科學是和民主共生的,沒有民主就不可能有現代科學。現在我們重溫這些歷史事實,還是有現實意義的。

Ⅶ 中國古代的力學知識

在中國古代有豐富的力學知識。

簡單機械

杠桿、滑輪和斜面,物理學上稱作簡單機械。

原始社會時期的工具:1.石鏟;2.骨耜,3.石鐮;4.石鋤;5.石斧。

杠桿的使用或許可以追溯到原始人時期。當原始人拾起一根棍棒和野獸搏鬥,或用它撬動一塊巨石,他們實際上就是在使用杠桿。石器時代人們所用的石刃、石斧,都用天然繩索把它們和木柄捆束在一起;或者在石器上鑿孔,裝上木柄(如圖左)。這表明他們在實踐中懂得了杠桿的經驗法則:延長力臂可以增大力量。

杠桿在中國的典型發展是秤的發明和它的廣泛應用。在一根杠桿上安裝吊繩作為支點,一端掛上重物,另一端掛上砝碼或秤錘,就可以稱量物體的重量。古代人稱它「權衡」或「衡器」。「權」就是砝碼或秤錘,「衡」是指秤桿。迄今為止,考古發掘的最早的秤是在長沙附近左家公山上戰國時期楚墓中的天平。它是公元前四到三世紀的製品,是個等臂秤。不等臂秤可能早在春秋時期就已經使用了。古代中國人還發明了有兩個支點的秤,俗稱銖秤。使用這種秤,變動支點而不需要換秤桿就可以稱量比較重的物體。這是中國人在衡器上的重大發明之一,也表明中國人在實踐中完全掌握了阿基米德杠桿原理。

《墨經》一書最早記述了秤的杠桿原理。《墨經》是戰國時期以魯國人墨翟(約前468—前376)為首的墨家著作。墨翟和他的弟子們以刻苦耐勞、參加生產、勇敢善戰著稱。因此,他們的著作中留下了許多自然科學知識。

《墨經》把秤的支點到重物一端的距離稱作「本」(今天通常稱「重臂」),把支點到權一端的距離稱作「標」(今天稱「力臂」)。《墨經·經下》中說:第一,當重物和權相等而衡器平衡時,如果加重物在衡器的一端,重物端必定下垂,第二,如果因為加上重物而衡器平衡,那是本短標長的緣故:第三,如果在本短標長的衡器兩端加上重量相等的物體,那麼標端必下垂。(「衡,加重於其一旁,必垂。權、重相若也相衡,則本短標長,兩加焉,重相若,則標必下。」)墨家在這里把杠桿平衡的各種情形都討論了。他們既考慮了「本」和「標」相等的平衡,也考慮了「本」和「標」不相等的平衡;既注意到杠桿兩端的力,也注意到力和作用點之間的距離大小。雖然他們沒有給我們留下定量的數字關系,但這些文字記述肯定是墨家親身實驗的結果,它比阿基米德發現杠桿原理要早約二百年。

桔槔也是杠桿的一種。它是古代的取水工具。作為取水工具,一般用它改變力的方向。為其他目的使用時,也可以改變力的大小,只要把桔槔的長臂端當作人施加力的一端就行。春秋戰國時期,桔槔已成為農田灌溉的普通工具。

滑輪,古代人稱它「滑車」。應用一個定滑輪,可改變力的方向;應用一組適當配合的滑輪,可以省力。至少從戰國時期開始,滑輪在作戰器械、井中。提水等生產勞動中被廣泛應用。傳說公元前四世紀,巧匠公輸般為季康子葬母下棺,創制了轉動機關(見《禮記正義》卷十),可能就是指的滑輪。漢代畫像磚和陶井模型都有滑輪裝置。

滑輪的另一種形式是轆轤。把一根短圓木固定於井旁木架上,圓木上纏繞繩索,索的一端固定在圓木上,另一端懸吊水桶,轉動圓木就可提水。只要繩子纏繞得當,繩索兩端都可懸吊木桶,一桶提水上升,另一桶往下降落,這就可以使轆轤總是在作功。轆轤大概起源於商末周初(公元前十一世紀)。據宋代曾公亮(998—1073)著《武經總要前集》卷十一《水攻·濟水府》,周武王時有人以轆轤架索橋穿越溝塹的記載。唐代劉禹錫(772—842)描寫了他親自所見的一種叫「機汲」的提水機械,它是把轆轤和架空索道聯合並用,以便把山下流水一桶桶地提上山頂,既澆出地又省力(《劉夢得文集》卷二十七《機汲記》)。

最早討論滑輪力學的還是《墨經》。《墨經·經下》把向上提舉重物的力稱作「挈」(qí),把自由往下降落稱作「收」,把整個滑輪機械稱作「繩制」。《墨經》中說:以「繩制」舉重,「挈」的力和「收」的力方向相反,但同時作用在一個共同點上。提摯重物要用力,「收」不費力。若用「繩制」提舉重物,人們就可省力而輕松。(「挈與收反。」「挈,有力也;引,無力也。不必所摯之止於施也,繩制之也。」)又說:在「繩制」一邊,繩比較長,物比較重,物體就越來越往下降:在另一邊,繩比較短,物比較輕,物體就越來越被提舉向上。(「挈,長重者下,短輕者上。」)又說:如果繩子垂直,繩兩端的重物相等,「繩制」就平衡不動。(「繩下直,權重相若則正矣。」)如果這時「繩制」不平衡,那麼所提舉的物體一定是在斜面上,而不是自由懸吊在空中。我們對於墨家的豐富的力學知識就不能不贊佩!

尖劈能以小力發大力。早在原始社會時期,人們所打磨的各種石器,如石斧、石刀、骨針、鏃等等,都不自覺地利用了尖劈的原理。墨家在討論滑輪的功用說到它省力時,就把它比喻作「錐刺」。漢代王充說:「針錐所穿,無不暢達:使針錐未方,穿物無一分之深矣。」(《論衡·狀留篇》)墨家和王充等人清楚地知道尖劈原理的經驗法則。

在日常生活中常應用的尖劈之一是楔子,木楔或金屬楔。人們常用它加固各種器具。唐代李肇講過這樣的故事:

在蘇州建造重元寺時,工匠疏忽,一柱未墊而使寺閣略有傾斜。若是請木工再把寺閣扶正,費工費事又費錢。寺主為此十分煩惱。一天,一外地僧人對寺主說:不需費大勞力,請一木匠為我作幾十個木楔,可以使寺閣正直。寺主聽他的話,一面請木工砍木楔,一面擺灑盛宴外地僧人。飯畢,僧人懷揣楔子,手持斧頭,攀梯上閣頂。只見他東一楔西一楔,幾根柱子楔完之後,就告別而去。十幾天後,寺閣果然正直了。(李肇:《唐國史補》卷中)

小小幾個尖劈,作用卻這樣巨大!

斜面的力學原理和尖劈相同。人們在推車行平地和上坡時發現用力不同。成書於春秋戰國之際的《考工記·輈(zhōu)人》中說:「登阤者,倍任者也。」這就是說,推車上坡,要加倍費力氣。用雙手舉重物到一定高度和用斜面把同樣的重物升到同一高度,自然後者容易得多。《荀子·宥坐》中說:「三尺之岸而虛車不能登也,百切之山任負車登焉。何則?陵遲故也。」人們不能把空車舉上三尺高的垂直堤岸,卻能把滿載的車推上百切高山。這是為什麼?因為高山的路面坡度斜緩(「陵遲」)。這正是斜面物理動用的最好總結。

重心和平衡

要使物體平穩地置於桌面上,就要考慮它的重心和平衡的問題。從物理學觀點看,通過物體的重心和桌面垂直的線(或面)要維持在這一物體的支持面里:否則,這一物體就很容易倒下。在日常生活中涉及重心和平衡的例子隨手可拾。商代的酒器斝(jiǎ)有三足,它的重心總是落在三足點形成的等邊三角形里。西漢中山靖王劉勝墓出上的朱雀銅燈,體現了工匠關於重心的巧妙構思。東漢銅奔馬,三足騰空,一足落地。但是它的重心剛好落在支撐足上,因此,即使支撐面很小,看來好像容易傾倒,其實是穩定平衡的。在雜技表演中走繩的演員手握長杠或持雨具;單臂撐的演員,他的兩腿總要彎過自己的頭頂。這些道具或造形,不僅在於美和險的結合,讓人驚心動魄,更重要的是演員必需採取的安全措施:保持自己的重心和平衡。

孔子作欹器注水實驗。(采自《孔子家語圖》)。

大概在西周時期,聰明的工匠製造了一件盛水的「欹器」。「欹」(qī)的意思是傾斜。它可以隨盛水的多少而發生傾斜變化。不裝水時,它成傾斜狀態:裝上一半水時,就中正直立;裝滿水時,它就自動翻倒,把所盛水倒出。《荀子·宥坐》把它描寫作「虛則欹,中則正,滿財覆。」所以會出現這種現象,是由於敬器的重心隨盛水的多少而發生變化的緣故。有一天,孔子(前551—前479)在魯廟中見到這種欹器,立即讓他的弟子們注水實驗。然後,他感慨地說:「吁!惡有滿而不覆者哉!」意思是告誡弟子,要謙虛,切戒自滿。漢代以後。不斷地有人製造各種欹器,充分體現中國人掌握了有關的力學知識。

隋唐時期,或許由於飲酒之風盛行,人們製作了一種勸人喝酒的玩具,經匠心雕刻的木頭人,稱作「酒鬍子」。把它置於瓷盤中,「臲(niè)

Ⅷ 中國古代對力學的認識源於什麼

力學知識源於對自然現象的觀察和勞動。我國古代勞動人民在長期的生產實踐中,積累了豐富的力學知識,取得了豐碩成果。

古代力學所取得的成就是多方面的。不僅掌握了基本的力學法則,對物體的動靜狀態及重心和平衡有著深刻的認識,還在簡單機械運用方面涌現了許多關於斜面、杠桿、滑輪的發明創造,又在固體物理學方面發現了彈性定律和研究了晶體。

這些科技成果,拓寬了物理學研究領域,有力地推動了社會和科學技術的進步。

Ⅸ 中國古代哲學經歷了哪六個歷史發展時期

中國古代哲學經歷了先秦、兩漢、魏晉南北朝、隋朝、宋元和明清至鴉片戰爭前回期這六個歷史發答展時期。
1、先秦是中國古代歷史哲學的建立時期,提出了中國古代哲學的基本范疇和命題。
《易經》是春秋時期系統反映中國歷史哲學的奠基之作,它首次系統描述了人類歷史的起源和發展,明確提出了聖人創化論。春秋戰國之際的百家爭鳴將中國歷史哲學發展推向高峰。先秦儒家創始人孔子創造性提出「仁」的范疇和「仁者愛人」的命題等。
2、兩漢魏晉到隋朝是中國封建社會由發展走向鼎盛時期,中國古代哲學得到展開和深化,特別是對天人關系、歷史之「勢」等做出了多方面的深入探討。
西漢董仲舒建立的取法於天的天本史觀,魏晉「玄學」等都為古代哲學發展做出貢獻,唐代是中國封建社會發展的頂峰,歷史唯物論得到重要發展。
3、宋元明清是中國封建社會發展的轉型時期,出現了融儒釋道為一體的宋明理學,將中國哲學推向新階段,對古代哲學做出新開拓。
4、鴉片戰爭時期,龔自珍和魏源面對封建統治的內憂外患處境,吸取了金文經學的三世說和變易史觀,歲社會歷史問題做出深入系統的考察,揭開中國近代歷史哲學的序幕。

Ⅹ 我想較為詳細地了解力學的發展歷史。比如,理論力學,材料力學,結構力學,等等。請推薦相關的書或文獻

力學知識最早起源於對自然現象的觀察和在生產勞動中的經驗。人們在建築、灌溉等勞動中使用杠桿、斜面、汲水等器具,逐漸積累起對平衡物體受力情況的認識。古希臘的阿基米德對杠桿平衡、物體重心位置、物體在水中受到的浮力等作了系統研究,確定它們的基本規律,初步奠定了靜力學即平衡理論的基礎。
古代人還從對日、月運行的觀察和弓箭、車輪等的使用中,了解一些簡單的運動規律,如勻速的移動和轉動。但是對力和運動之間的關系,只是在歐洲文藝復興時期以後才逐漸有了正確的認識。
伽利略在實驗研究和理論分析的基礎上,最早闡明自由落體運動的規律,提出加速度的概念。牛頓繼承和發展前人的研究成果(特別是開普勒的行星運動三定律),提出物體運動三定律。伽利略、牛頓奠定了動力學的基礎。牛頓運動定律的建立標志著力學開始成為一門科學。
此後,力學的研究對象由單個的自由質點,轉向受約束的質點和受約束的質點系。這方面的標志是達朗貝爾提出的達朗貝爾原理,和拉格朗日建立的分析力學。其後,歐拉又進一步把牛頓運動定律用於剛體和理想流體的運動方程,這看作是連續介質力學的開端。
運動定律和物性定律這兩者的結合,促使彈性固體力學基本理論和粘性流體力學基本理論孿生於世,在這方面作出貢獻的是納維、柯西、泊松、斯托克斯等人。彈性力學和流體力學基本方程的建立,使得力學逐漸脫離物理學而成為獨立學科。
從牛頓到漢密爾頓的理論體系組成了物理學中的經典力學。在彈性和流體基本方程建立後,所給出的方程一時難於求解,工程技術中許多應用力學問題還須依靠經驗或半經驗的方法解決。這使得19世紀後半葉,在材料力學、結構力學同彈性力學之間,水力學和水動力學之間一直存在著風格上的顯著差別。
開普勒
20世紀初,隨著新的數學理論和方法的出現,力學研究又蓬勃發展起來,創立了許多新的理論,同時也解決了工程技術中大量的關鍵性問題,如航空工程中的聲障問題和航天工程中的熱障問題等。
這時的先導者是普朗特和卡門,他們在力學研究工作中善於從復雜的現象中洞察事物本質,又能尋找合適的解決問題的數學途徑,逐漸形成一套特有的方法。從20世紀60年代起,計算機的應用日益廣泛,力學無論在應用上或理論上都有了新的進展。
力學在中國的發展經歷了一個特殊的過程。與古希臘幾乎同時,中國古代對平衡和簡單的運動形式就已具備相當水平的力學知識,所不同的是未建立起像阿基米德那樣的理論系統。到明末清初,中國科學技術已顯著落後於歐洲。

閱讀全文

與中國古代力學發展歷史相關的資料

熱點內容
歷史知識薄弱 瀏覽:23
軍事理論心得照片 瀏覽:553
歷史故事的啟發 瀏覽:22
美自然歷史博物館 瀏覽:287
如何評價韓國歷史人物 瀏覽:694
中國煉丹歷史有多久 瀏覽:800
郵政歷史故事 瀏覽:579
哪裡有革命歷史博物館 瀏覽:534
大麥網如何刪除歷史訂單 瀏覽:134
我心目中的中國歷史 瀏覽:680
如何回答跨考歷史 瀏覽:708
法國葡萄酒歷史文化特色 瀏覽:577
歷史人物評價唐太宗ppt 瀏覽:789
泰安的抗日戰爭歷史 瀏覽:115
七上歷史第四課知識梳理 瀏覽:848
歷史老師職稱需要什麼專業 瀏覽:957
什麼標志軍事信息革命進入第二階段 瀏覽:141
正確評價歷史人物ppt 瀏覽:159
ie瀏覽器如何設置歷史記錄時間 瀏覽:676
高一歷史必修一第十課鴉片戰爭知識點 瀏覽:296