本文關(guān)鍵詞：中國古代力學認識新探，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為中國古代物理學的重要組成部分,中國古代力學具有獨特的知識系統(tǒng)和認識方法。本文分析了自先秦至清代中期,古代學者關(guān)于大地穩(wěn)定機制、“功”的計量、運動學問題的解答、轉(zhuǎn)動現(xiàn)象的認識,主要包括以下內(nèi)容：第一,梳理了傳統(tǒng)文化框架下和西方天文學影響下,古代學者對大地穩(wěn)定機制的論述和實物類比；指出古人通過描述生活中常見的物品可以浮在水或氣中的現(xiàn)象,來論證其所支持的大地穩(wěn)定機制,而即使是已經(jīng)接受地圓觀念的明清士人,也依然回歸傳統(tǒng)的氣載大地說來解釋大地的穩(wěn)定機制。古人對大地穩(wěn)定機制的類比論證多以驗證觀點為主,取材于生活中的實物,具有“述”而不“做”的特點。第二,分析了中國古代搬運活動和其它活動中“功”的計量方法,指出古代搬運活動中的做功計量與近代物理中的做功計算,在計量對象、自變量的選取,以及對自變量間定量關(guān)系的處理上是一致的；在其它活動的做功計量中,古人需要綜合考慮自變量是否可以定量表達、自變量的個數(shù)以及自變量之間的邏輯關(guān)系等多種條件,并在此基礎(chǔ)上以折算、迭加、建立定量關(guān)系等方法處理自變量之間的關(guān)系,從而建立起變量與自變量之間的對應關(guān)系。第三,以選自13本算書中的50個具有代表性的算題為例,系統(tǒng)地比較了它們的傳統(tǒng)數(shù)學解法與近現(xiàn)代物理解法之間的異同,發(fā)現(xiàn)對于勻速運動問題,數(shù)學解法與物理解法基本上是一致的；對于一些比較復雜的勻變速運動和變加速運動問題,數(shù)學解法與物理解法則有本質(zhì)的不同。由此反映了古人獨特的物理認知方式和解決問題的方法。由于中國古人對運動現(xiàn)象的認知方式是數(shù)學性的,而非物理性的,因而未能提出一般性物理概念,提煉出一般性物理問題,長期停留在一個認識水平上,無法發(fā)展成一般的運動學理論。第四,分析了古人對各種轉(zhuǎn)動現(xiàn)象的定性描述和定量描述,發(fā)現(xiàn)古人的定性描述主要反映了其對于轉(zhuǎn)動物體的線速度和角速度變化規(guī)律的一些樸素認識：古人的定量描述則反映了他們對于轉(zhuǎn)動和平動的區(qū)別與聯(lián)系的認識,以及對齒輪系改變速度大小和動力作用方向的一些基本認識。
【關(guān)鍵詞】：中國古代 大地穩(wěn)定機制 “功”的計量 運動問題 轉(zhuǎn)動現(xiàn)象 認識
【學位授予單位】：中國科學技術(shù)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O3
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 緒論11-21
• 1 選題意義與背景11-12
• 2 前人研究綜述12-16
• 3 本文擬解決的問題16-17
• 4 研究視角和思路17-18
• 參考文獻18-21
• 第一章 古人對大地穩(wěn)定機制的認識21-49
• 1.1 對天地結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的早期思考22-23
• 1.2 傳統(tǒng)知識背景下關(guān)于大地穩(wěn)定機制的主要論述23-34
• 1.2.1 水載大地說24-26
• 1.2.2 氣載大地說26-34
• 1.2.2.1 關(guān)于載地之氣運動的主要論述26-30
• 1.2.2.2 氣載大地的實物類比30-34
• 1.3 西方天文學影響下關(guān)于大地穩(wěn)定機制的主要論述34-44
• 1.3.1 “明清士人”關(guān)于大地穩(wěn)定機制的理論表述35-39
• 1.3.2 “明清士人”關(guān)于“脬丸之喻”的討論39-44
• 小結(jié)44-45
• 參考文獻45-49
• 第二章 古人對“功”的計量49-83
• 2.1 搬運活動中功的計量49-65
• 2.1.1 運費計算中功的計量49-57
• 2.1.1.1 《九章算術(shù)》中的運輸勞費計量50-53
• 2.1.1.2 其它典籍中的運輸勞費計量53-57
• 2.1.2 徭役分派中功的計量57-61
• 2.1.3 工程營造中“搬運功”的計量61-65
• 2.2 其它活動中功的計量65-80
• 2.2.1 一個自變量的用功計量65-67
• 2.2.2 兩個自變量的用功計量67-71
• 2.2.3 多個自變量的用功計量71-80
• 小結(jié)80-81
• 參考文獻81-83
• 第三章 古人對勻速運動問題的解答83-133
• 3.1 單體勻速運動問題85-90
• 3.1.1 單體單一速度問題85-87
• 3.1.2 單體多個速度問題87-90
• 3.2 兩體勻速運動問題90-120
• 3.2.1 重車空車同程往返問題90-97
• 3.2.2 追及問題97-113
• 3.2.3 相遇問題113-120
• 3.3 多體勻速運動問題120-129
• 3.3.1 多體同速問題120
• 3.3.2 多體相遇問題120-123
• 3.3.3 多體追及問題123-129
• 3.4 其它勻速運動問題129-131
• 小結(jié)131
• 參考文獻131-133
• 第四章 古人對變速運動問題的解答133-149
• 4.1 勻變速運動問題133-140
• 4.1.1 單體勻變速運動問題133-137
• 4.1.2 兩體勻變速運動問題137-140
• 4.2 變加速運動問題140-144
• 4.2.1 單體變加速運動問題140-142
• 4.2.2 兩體變加速運動問題142-144
• 小結(jié)144-147
• 參考文獻147-149
• 第五章 古人對轉(zhuǎn)動現(xiàn)象的認識149-179
• 5.1 對轉(zhuǎn)動現(xiàn)象的定性描述149-163
• 5.1.1 對生活中常見轉(zhuǎn)動現(xiàn)象的定性描述149-153
• 5.1.1.1 對轉(zhuǎn)動中心的關(guān)注150-151
• 5.1.1.2 對轉(zhuǎn)動周期性的認識151-152
• 5.1.1.3 對轉(zhuǎn)動快慢的定性描述152-153
• 5.1.2 以磨、輪為喻對天體視運動的定性描述153-163
• 5.1.2.1 磨、輪之喻的提出154-157
• 5.1.2.2 明代黃潤玉和王廷相對磨、輪之喻的運用157-159
• 5.1.2.3 清代梅文鼎和戴震對磨、輪之喻的改造159-163
• 5.2 對轉(zhuǎn)動現(xiàn)象的定量描述163-174
• 5.2.1 對生活器具轉(zhuǎn)動的定量描述163-170
• 5.2.2 對天轉(zhuǎn)動的定量描述170-174
• 小結(jié)174-175
• 參考文獻175-179
• 結(jié)語179-183
• 致謝183-185
• 在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文與取得的其他研究成果185-186

  本文關(guān)鍵詞：中國古代力學認識新探，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：398277