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第188夜 物理学的进化速度（第3页）

由此可知，只有水平的平面上的运动才是不变的，因为假如速度是不变的，运动不会减小或减弱，更不会消灭。

沿着这条正确的线索进行研究，我们对运动的问题就有了比较深刻的了解。

因此牛顿提出的经典力学是以力与速度改变之间的联系为基础，而不是以人们直觉所想的力与速度本身之间的联系为基础的。

我们已经应用了在经典力学中起主要作用的两个概念：力和速度的改变。

在科学的进一步发展中，这两个概念都已经被扩充和推广了。

因此，我们必须更加细致地考察它们。

力是什么呢？

在直觉上，我们意识到这个名词的意义。

这个概念是从做推、抛、拉等动作的筋肉感觉而兴起的。

但是，这个概念所概括的远远不止这些简单的例子。

我们可以想想另一些力，它们不能被想象成马拉车那样简单。

我们讲的是太阳与地球间、地球与月球间的引力，正是这种力造成了潮汐现象。

我们讲的是地球把我们和我们周围所有的物体都限制在它的影响范围内的力，以及产生海浪和吹动树叶的风力。

我们随时随地只要看到速度的改变，在一般意义上，它一定是由外力引起的。

牛顿在他的《原理》中写道：

外加力是加在物体上用以改变它的静止或匀速直线运动状态的一种作用。

这个力只存在于作用中，一旦作用过去了，物体中便再没有力了。

因为物体可以保持它所得到的任何一种新的状态，这仅仅依靠惯性就可以做到。

作用力有不同的来源，例如打击、压缩和向心力等。

假如一颗石子从塔顶掉下来，它的运动不是等速的；速度随着石子的下降而增加。

我们断定：朝向运动的方向上有外力作用，换句话说，地球在吸引石子。

我们再来举个例子。

把石子往上直抛，会发生什么情况呢？它的速度逐渐降低，等到它到达最高点时就开始下坠。

上抛物体的减速和下坠物体的加速是由同一个力引起的。

不过在一种情况中是力朝着运动的方向而作用，而在另一种情况中是力相反于运动的方向而作用。

力只有一种，它造成加速或减速，全看石子是下坠还是上抛。

矢量

我们在上面所说的所有运动都是直线的，也就是沿着一条直线运动。

现在，我们必须再往前走一步。

我们要理解自然规律，应该先分析最简单的情况，在最初阶段先放下较复杂的情况。

直线比曲线简单。

但是，仅了解直线运动是不够的。

月球、地球和行星的运动正是那些成功应用力学原理的运动，它们都是沿着曲线轨道的运动。