几个物理定律中所包含的哲理

                                           李 作 祥

    哲学是关于世界观的学说，它不是凭空产生的，而是对自然知识和社会知识的概括和总结。中学《辩证唯物主义常识》一书中涉及到的自然科学的事例很多，下面只对涉及到的有关物理学中的几个定律所包含的哲理加以说明。

      一、能量守恒与转化定律：“能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体。”如摩擦生热是机械能转化为热能，电炉是由电能转化为热能，电池是化学能转化为电能，电动机是由电能转化为机械能，等等。这就打破了否认各种运动形式之间普遍联系的形而上学的观点，有力地证明了各种自然过程的辩证统一性。恩格斯把能量守恒与转化定律称之为伟大的运动基本规律。这一规律揭示了物质运动的永恒性、绝对性。

违背这一规律，就会受到规律的惩罚。历史上有过一些人绞尽脑汁，耗费人力、物力和财力，想设计一种“永动机”，但都没有成功。能量守恒定律的发现使人们进一步认识到：任何一部机器，只能使能量从一种形式转化为另一种形式而不能无中生有地创造能量。工程技术的任务在于设法找出合理利用能源的途径并减少机器运转过程中不必要的能量损耗，而不是去研制永远无法实现的永动机。

       二、万有引力定律：“宇宙间的一切物体都是互相吸引的。两个物体间的吸引力大小，跟它们的质量的乘积成正比。跟它们的距离的平方成反比”。万有引力规律是自然界本身所固有的规律，它揭示了引力的大小与物体的质量、距离之间的必然联系，这种必然性是自然界中确定不移的、不依赖于人们的意识而客观存在的。如水往低处流是万有引力规律作用的结果，认识了这个规律，就可以兴修水利，蓄水泄洪、防涝抗旱，变害为利。苹果落地，月亮绕地球转，也是万有引力规律作用的结果。认识了这个规律，在具有现代科学技术的条件下，就可以制造强大的火箭，克服地球引力，发射地球卫星，为人类造福。   

      人们认识世界的目的是为了改造世界，但改造世界不是去改造规律，更不能去创造或消灭什么规律。人们只能在改造客观世界的实践中认识规律和利用规律来为人类谋福利。以兴修水利为例，人们无非是将大自然中原有的石头、砂子、泥土、水泥等自然物造成水库，加工、制装成水力发电设备，利用水从高处往低处流的规律性，以及水库和水力发电设备的内在规律性，从而发电照亮了农村，灌水滋润了庄稼，防涝防旱，使农村面貌为之一新。

       三、牛顿第一定律和牛顿第二定律。牛顿第一定律：“一切物体总保持均速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止”。根据这个定律，好象物体机械运动状态的改变是一定外力作用的结果，外力是物体产生加速度的原因。其实不然。根据牛顿第二定律：“物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比”。这就是说，物体机械运动的变化，固然和作用于该物体的外力大小有关系，但该物体在一定外力作用下产生多大加速度，还取决于它自身的质量。可见，在机械运动中，外因仍然要通过内因而起作用。

      然而，人们对内因与外因在机械运动中的作用仍较含糊，明明是外力推动引起了机械运动，怎么说内因是根据，外因要通过内因而起作用呢?我们可以举一个实例加以说明。例：把三个不同的球(一个气球，一个篮球，一个铁球)一起放在场地上，一阵风刮来，气球立刻跑出很远，篮球次之，铁球则纹丝不动。外力是相同的，为什么作用在三个不同的球体上，效果竟然如此不同?主要是因为球的质量不同。这样就可以得出一个结论：物体机械运动的状态变化如何，固然和作用于该物体的外力大小(外因)有关，但还须取决于该物体自身的质量(内因)，而且外力一定要通过物体的质量而起作用。

      (原载１９８８年３月《政治课教学》，１９９０年１２月《教育教学论文》第一集，１９９７年１２月《中国基础论文大典》４卷。)