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物理公式的推导和证明

几乎高中生都能熟练的使用，或者等公式去解决物理问题，但是当你询问他们***的原理和本质大多数，人都是只知其然，而不知其所以然，比如看似毫无疑***，但是它的原理又是什么教科书的解释是力的作用效果与物体质量和加速度成正比？物理老师也仅仅是教学生们记住结论，并不在乎学生是否理解，我认为学习这一概念已经逐渐变质了，对于事务本质的探索已变成了对于分数的追求，事实上，人类在定义上说明了f指的是力的效果，人类在定义上就将例如物体撞击杀坑的威力之类的结果定义为例的效果大小，最后基于运动是相对的等思想得出F=ma。

那么基于寻源的思想，推广。

公式1：G=kMm/r2,证明1-1: 以地球和太阳为例，地球称为天体b,太阳称为天体a，园的周长等于2πr，用微积分推导可得球体表面积与r的平方成正比，假设a放出的引力的能量为e，由于能量守恒和，所以总量不变，当引力扩散时（目前尚未证明引力波的存在，也没有引力以扩散形式作用的证据，所以我们先将其看作一种力场）当距离增大时，e被分散到球面上，因为球面面积与r的平方成正比，所以G与r的平方成反比，易知，质量变化时可以看做若干个物体，同时产生引力并叠加作用，效果因为力的作用是相互的，所以引力大小与两者的质量均成正比，因为k为引力常数（及人类在制定单位一时与实际有所偏差，就像如果我们把3.***35定义为一，那么派等于一但所有数据都会因此发生变化）所以G=kMm/r^2。

公式2：E=?mc2，证明2-1; 可能有的人会认为动能为什么会与V的平方成正比，而不是与v成正比，因为这是人类把做功定义为fs?(单位为焦耳)在定义上，这是一种东西，设物体在相静止时能量为零，那么外力对它做功为fs，其动能等于fs=mav*(平均速度)t=mv/t乘以二分之vt=?mv2，所以E=?mc2。简单的说，就是将物体在相对静止时的动能看作零，将外力做功fs全部转化成动能，因为在观测一个物体时，你并不知道它是用多大的力，以及多少距离做的功，所以转化成e=?mv^2，这种形式可以更直观的利用已知数据来计算。同理，这就是为什么w=uit不能用来表示热量，而要用i2rt，当然，纯电阻电路与非纯电阻电路的差异，也让教科书的编写者更乐意使用适用范围更广的公式。也正是动能的定义，所以在这种情况下，计算动能时不能使用平均值，就fs来看，速度越来越大，t越大，做功越快，所以v的平方这种函数也看得出速度的增加越来越快，动能的增加也越快，因为v=at，所以它与时间t并非呈简单的一次函数线性关系。

公式3：F=mv2/r，证明3-1：因为F=ma，所以a=v2/r。如图，由数学推导易知，（太过冗长且复杂，故在此省略）图形oab相似图形bcd, 将v1向量平移，DC弧即向心加速度乘上时间等于at, DC等于AB乘以V1除上r,at=v?1×t×v1/2，所以a=v?1^2÷2所以向心力等于mv^2，除以r

公式4：t=t*/√1-v^2/c^2，证明4-1：（该公式正确性有待考证），设车厢中有一发光装置，车厢以v的速度运动，y观察者所经历的时间为t，内观察者所经历的时间为t*，因为最终结果一致，且光速不变，（假设正确），由勾股定理易知（c为光速）t*^2c^2+t^2v^2=c^2t^2, 代入化简得如图所示公式。

推论4-1：以证明1-1为例，由于时间延缓了t倍，长度收缩 t倍，所以质量的宏观体现为质量增加了t倍，推广长度，也收缩了t倍，虽然证明了目前公认的公式，但我认为***基于人类目前科技水平几乎无法准确测出，故难以用 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 -4:由E=mc^2(假设正确)可知，速度的都能将转化成质量，那么究竟是时间延缓导致的质量增大，还是质量增大导致的时间延缓，基于黑洞这一典型的天体似乎质量导致时间延缓是必然，但是放开思维限制，我们对这个世界的感知方式是视听触三种，但是视觉看到的是电磁波，听觉听到的是振动，触觉的本质又是电信号，那么这个宇宙中真的存在物质吗？我们感受到的都是能量，甚至包括我们自己，那么质量也只是引力这一能量被我们感知到的存在形式。如果空间中某物体高速运动构成他的东西并没有改变，或许只是因为能量的增强，导致其对外放射的能量如引力增加，结果就出现了质量增大这一物质层面的表现，这一推论在一定程度上为公式4提供了反例

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