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自然哲學之數(shù)學原理 版權(quán)信息
- ISBN：9787568245098
- 條形碼：9787568245098 ; 978-7-5682-4509-8
- 裝幀：一般輕型紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
自然哲學之數(shù)學原理 本書特色
一、“世界經(jīng)典科普讀本”系列精選了人類科學史和文明史上具有劃時代意義的經(jīng)典著作，包括《幾何原本》《天體運行論》《物種起源》《人類在自然界的位置》《基因論》《自然哲學之數(shù)學原理》《相對論》《海陸的起源》《通俗天文學》等。 二、它們是科學創(chuàng)造的結(jié)晶，是人類文化的優(yōu)秀遺產(chǎn)，是經(jīng)過歷史檢驗的不朽之作，同時也是科學精神、科學思想和科學方法的載體，具有永恒的價值和意義。 三、名家名作，全新翻譯，裝幀精美，插圖珍藏版。 四、經(jīng)典力學的曠世巨著，牛頓“個人智慧的偉大結(jié)晶”，一次科學革命的集大成之作。 五、一個完整的科學的宇宙論和科學理論體系。它在物理學、數(shù)學、天文學和哲學等領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大影響。
自然哲學之數(shù)學原理 內(nèi)容簡介
《自然哲學之數(shù)學原理》是一本劃時代的科學巨著，是人類掌握的一個完整的科學的宇宙論和科學理論體系，其影響遍布經(jīng)典自然科學的所有領(lǐng)域。本書對萬有引力定律和三大運動定律進行了描述。這些描述奠定了此后三個世紀里物理世界的科學觀點，成為現(xiàn)代工程學的基礎(chǔ)。它標志著經(jīng)典力學體系的建立。本書是人類科學史、思想史上的偉大著作。它不僅影響了人類幾百年自然科學的研究，而且對人類的思維方式也產(chǎn)生過十分重要的影響！蹲匀徽軐W之數(shù)學原理》被法國科學家拉普拉斯評為“人類智慧的產(chǎn)物中卓越的杰作”。
自然哲學之數(shù)學原理 目錄
緒 論/１
定 義/３
運動的公理或定律/１６
第１編 物體的運動/３３
第１章 通過量的初值和終值的比例， 我們能證明以下命題/３４
第２章 向心力的定義/４６
第３章 物體在偏心圓錐曲線上的運動/６２
第４章 通過已知焦點求橢圓、拋物線和雙曲線的軌道/７４
第５章 由未知焦點示曲線軌道/８３
第６章 怎樣求已知軌道上物體的運動/１１４
第７章 物體的直線上升或下降/１２２
第８章 怎樣確定物體受任意類型向心力作用下運動的軌道/１３３
第９章 物體沿運動軌道進行運動和在回歸點的運動/１３９
第１０章 物體在指定表面上的運動和物體的擺動運動/１５１
第１１章 向心力作用下的物體間相互吸引運動/１６６
第１２章 球體的吸引力/１９４
第１３章 非球狀物的吸引力/２１５
第１４章 受指向特大物體上各部分的向心力推動的細微物體的運動/２２８
第２編 物體的運動(處于阻礙介質(zhì)中時) /２３９
第１章 受到與速度成正比的阻力時物體的運動/２４０
第２章 受與速度平方成正比的阻力作用的物體的運動/２５１
第３章 受部分與速度成正比， 部分與速度平方成正比的阻力作用的
物體運動/２７９
第４章 物體在阻礙介質(zhì)中的圓周運動/２９１
第５章 流體密度和壓力： 流體靜力學/３００
第６章 擺體的運動及其受到的阻力/３１５
第７章 物體的運動： 流體施加于物體的阻力/３４４
第８章 通過流體傳播的運動/３８７
第９章 流體的圓運動/４０３
第３編 宇宙體系(使用數(shù)學的論述) /４１５
哲學中的推理規(guī)則/４１６
現(xiàn) 象/４１９
命 題/４２５
月球交會點的運動/４８４
總 釋/５６６
展開全部
自然哲學之數(shù)學原理 節(jié)選
定義1 物質(zhì)的量是聯(lián)合同一物質(zhì)的密度和體積的度量。 將空氣密度提高一倍，容納的空間擴大一倍，可得到四倍的空氣；將容納的空間擴大兩倍，可得六倍的空氣。對通過壓縮或液化而凝固的雪或粉狀物質(zhì)，以任何方式、任何原因而凝固的物體，也可同理理解。也許存在一種介質(zhì)，能自由進入物體各部分間的縫隙，而我在這里不考慮這種介質(zhì)。在本書其余部分，我所說的物體或物質(zhì)的量就是這個量。所有物體的重量也按同理解釋，通過鐘擺實驗發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)的量與它的重量成比例，該實驗將在后面介紹。 定義2 運動的量是聯(lián)合物體的速度和量的度量。 整體的運動是物體各部分運動的總和；因此，當物體的量擴大一倍，速度不變，則運動的量是原來的兩倍，如速度加快一倍，則運動的量為原來的四倍。 定義3 物質(zhì)固有的力(vis insita）是一種抵抗力，能讓所有物體盡量保持自身靜止或一直向前做勻速運動的狀態(tài)。 該力一直與物體自身成比例，和物體的慣性一樣，差別在于我們對這兩個概念的理解。由于物質(zhì)的慣性，改變物體本身的靜止或運動狀態(tài)存在困難。因此，固有的力也可以改為一個更廣為人知的名字：慣性力（vis inertiae）。但是只有外力施加在物體上，想改變它自身的狀態(tài)時，固有的力才會發(fā)揮作用；在不同的觀點下，固有的力的使用既是阻力也是推動力；站在物體保持自身狀態(tài)，抵抗外加的力的角度，它是阻力；站在物體不會輕易屈服于外力，而外力是想改變物體狀態(tài)的角度，它是推動力。通常阻力歸因于靜止物體，而推動力歸因于運動物體；然而運動和靜止，在人們通常的認知中，只是一種相對性的區(qū)分；通常人們認為靜止之物，其實并非處于靜止狀態(tài)。 定義4 外力作用于一個物體之上，目的在于改變它的靜止或一直向前勻速運動的狀態(tài)。 這個力只存于作用之中，作用結(jié)束后并不會保留在物體中。因為物體的新狀態(tài)只會由慣性力保持。另外，外力有不同的來源，比如擊打、擠壓和向心力。 定義5 向心力會將物體拖往、推向或以其他任何方式趨向一個作為中心的點。 這一類力中有重力，它使物體趨向地心；有磁力，使鐵塊受磁石吸引；還有一種力，無論它名稱為何，它將行星不斷從直線運動上拉回，迫使行星做曲線運動。當石頭系在投石器上旋轉(zhuǎn)時，它試圖逃離讓它旋轉(zhuǎn)的手，石頭的運動繼續(xù)拉伸了投石器，旋轉(zhuǎn)越快，拉伸也越大；當松開投石器時，石頭會彈射出去。與石頭努力掙脫投石器相反的力，驅(qū)使投石器不斷把石頭拉回手的位置，保持石頭在運動軌道上，這個力的方向指向軌道中心位置的手，我稱這個力為向心力。對于所有物體，當它們被迫在軌道上運動時，道理是一樣的。它們都在努力逃脫軌道的中心，除非有某個與逃脫方向相反的力留住它們，迫使它們在軌道上運動，所以我稱這種力有向心作用，否則它們會以勻速運動沿直線離開。一個拋出的物體，如沒有重力，不會落回地面，而是會沿直線飛向太空，如果不計空氣阻力的話。自身重力將拋出的物體從直線路徑拉回，不斷向地面偏移，運動的軌跡基本由其重力和速度決定。它的重力越小，或說它的物質(zhì)的量越小，或者它在拋出時的速度越大，它的運動軌跡就越接近拋物線，它也能飛到更遠的地方。假設一個鉛球，在山頂由大炮射出，它得到一個給定的速度，運動方向和地平線平行，它會沿著曲線前進兩英里，然后落到地面；同理，如果不計空氣阻力，鉛球得到兩倍或十倍速度時，前進的距離也將會是兩倍或十倍。只要增加速度，拋出的物體飛行的距離可隨意增加，同時它的運動曲線的曲率也會減小，使它以10度，30度或90度的角度落地；甚至能環(huán)繞地球，飛入太空，繼續(xù)運動直至無窮。對于一個拋射體，同理，受到重力影響，可能在軌道上繞著地球飛行，而月球的情況也一樣，如果它自身有重力，則受重力影響，或其他的力的影響，驅(qū)使它向地球運動，偏離它固有的力作用的拋物線運動，按照它現(xiàn)在的軌道運動；沒有這個力，月球也不會在自己的軌道上運動。這個力如果太小，就不足以讓月球偏離拋物線運動；如果太大，又會使月球過度偏離軌道，向地球移動。保持力的大小合適是關(guān)鍵，找到一個力讓物體以指定的速度在指定的軌道上運行，這是數(shù)學家的責任；反之亦然，指定一個力，使物體偏離本身的拋物線運動，以指定的速度在指定的位置，數(shù)學家要找到它運動的曲線軌跡。 任何形式的向心力有三種量：絕對量、加速量和使動量。 定義6 向心力的絕對量是同一個力的一種度量，大小與它從中心向周圍環(huán)形區(qū)域傳播引發(fā)的效力成比例。 根據(jù)磁石的尺寸和磁力的強弱，磁力在一塊磁石上會較強，而在另一塊上會較弱。 定義7 向心力的加速量是同一個力的一種度量，與給定時間內(nèi)它所得到的速度成比例。 磁石產(chǎn)生的磁力，距離越近則越大，距離越遠就越。换蛉缰亓，在山谷中較大，在山頂則較小，當遠離地球時（書中以后會提到）就更；然而當距離相等時，重力在各處都一樣，這是因為所有下落物體，無論是重是輕，是大是小，（無論是否計算空氣阻力），其加速度是一樣的。 定義8 向心力的使動量是同一個力的一種度量，與指定時間內(nèi)它驅(qū)使的運動成比例。 體積較大的物體更重，體積較小的物體更輕；同一物體，接近地表時更重，在空中則更輕。這個量是稱為整個物體的向心性，或朝向中心的傾向，而我認為這是它的重量；有一個與它大小相等、方向相反的力能阻止物體下落，而這個量也借由這個力廣為人知。 力的這些量，為求簡潔，可稱為運動力、加速力和絕對力；為便于區(qū)分，設定它們分別作用于物體中心，作用于物體各處，作用于力的中心；即運動力作用于物體上，由物體各個部分全力傳動，如同整個物體趨向一個中心運動；加速力作用于物體的不同位置，像是某種效力，從中心向周圍各處擴散，使那些位置的物質(zhì)運動；絕對力作用于物體中心，它們的產(chǎn)生自有原因，沒有它這些運動力無法在物體各處傳播；這些原因可能來自物體本身（如磁力中心的磁石或重力中央的地球），也可能尚未查明。而我在此只能給出這些力的數(shù)學概念，不考慮它們的物理原因和情況。 加速力與運動力的關(guān)系，如同速度之于運動。因為運動的量來自速度和物質(zhì)的量的結(jié)合；且運動力來自加速力和同一物質(zhì)的量的結(jié)合。由于加速力在物體的每個部分上的作用的總和是整個物體的運動力。在地表附近，重力的加速度或重力的產(chǎn)生力對所有物體都是相同的，重力的運動力或物體的重量等同于物體；如果上升到一個區(qū)域，這兒的重力加速度減小，重量也減小，而且總是等于物體質(zhì)量和重力加速度的結(jié)合。那么，設定物體在一個區(qū)域的重力加速度減半，質(zhì)量減半或減少三分之二，則重量減為原來的四分之一或六分之一。 我會把吸引和推動與加速和運動畫上等號，吸引、推動或趨向，這類指向中心的詞我會不加區(qū)別地混用；以數(shù)學而非物理來考慮這些詞。因此當我碰巧提到中心吸引，或中心引力時，讀者請不要認為我用這些詞來定義某種運動，或運動的方式、運動的緣由或物理原因，或我將這些力歸因于某些真實或物理意義上的中心（它們僅僅有數(shù)學意義）。 附注 截止到目前，對于一些比較陌生的詞，我已解釋它們在之后討論中該如何去理解。時間、空間、地方（locus）和運動是每個人都熟知的。但務必注意，普通人正是從他們對可感知的物體的關(guān)系來領(lǐng)悟這些量，從而產(chǎn)生一定的偏見。為了消除偏見，把這些量區(qū)分為絕對和相對的，真實和表面的，數(shù)學和普遍的比較恰當。 1.絕對的、真實的和數(shù)學的時間，它自身以及它自己的本性與外在物無關(guān)，它流逝的節(jié)奏不變，由另一個名字定義為持續(xù)的（duratio）、相對的、表面的和普遍的時間，它是可感知的和外在的運動持續(xù)時長的度量（無論是否精準），常常代替真實時間使用，例如小時、日、月、年。 2. 絕對的空間，它的自我本性與外物無關(guān)，保持相似且靜止，相對的空間是該絕對空間的度量或移動的尺度（dimensio），在我們的感覺中，它通過自身相對于物體的位置而確定，常常用來代替靜止的空間：如地下、空中和太空中的空間，常常以它們相對于地球的位置而定。絕對和相對空間在種類和大小上一致；但在數(shù)值上有所差別。例如，當?shù)厍蜻\動時，我們空中的空間是相對的，且相對地球保持不變，它有時會成為絕對空間的一部分，空氣從中通過；有時會成為絕對空間的另一部分，所以，它會在絕對空間中不停變化。 3. 場所是物體占據(jù)的空間的一部分。它既是絕對的，也是相對的，由空間的性質(zhì)而定。我在這所指的場是空間的一部分，并非指物體在空間的位置，也不是說物體的外表面。這是因為，如果兩個固體相等，則占據(jù)的空間也相等，但場所的表面卻往往因為形狀各異而不同。位置不存在量的概念。所以，它們不是場所，它們和場所只是一種從屬關(guān)系。物體總體的運動等于各部分運動的總和，亦即，物體總體離開場所的位移，相當于其各個部分離開場所的位移之和，同時，物體總體占據(jù)的空間等于各部分占據(jù)空間的和。從這一點來說，場所是內(nèi)在性質(zhì)，位于整體物體之內(nèi)。 4. 絕對運動和相對運動。物體從一個絕對場所移往另一個絕對場所，稱為絕對運動，物體從一個相對場所移往另一個相對場所稱為相對運動。一艘正在航行的船，物體的相對場所就是其在船上占據(jù)的位置，它正是船艙中堆放物體的那塊區(qū)域，這塊區(qū)域和船一起運動。而相對靜止是指物體堆放在船或船艙的同一區(qū)域。實際上，絕對靜止是指物體堆放在靜止空間中的相同區(qū)域，相對于這個區(qū)域，船、船艙和船上所載的貨物都在運動中。所以，如果地球真的處于靜止狀態(tài)，相對于船來說，船上的物品是相對靜止的，此時，物體會以船行駛的速度，進行真正的、絕對的運動。然而，如果地球此時也在運動，那么物體真正的絕對運動應該如此描述：一部分是地球在靜止空間里的真實運動；一部分是船在地球上的相對運動。如果物體在船上也在相對運動，這時物體的絕對運動就成了：一部分是地球在靜止空間里的真實運動，一部分是船在地球上的相對運動，和物體在船上的相對運動。而這些相對運動決定了物體在地球上進行的相對運動。比如，船所在的地球這一區(qū)域，向東做真實運動，將速度設為10010小節(jié)；此時，大風中船在向西航行，速度是10小節(jié)；而有一位水手在船上向東走，速度為1小節(jié)；這時，水手在靜止空間所做的運動是向東運動，速度為10001小節(jié)，而相對地球表面而言，水手在向西運動，速度為9小節(jié)。 在天文學中，用通俗時間的平均值或糾正值，來區(qū)分絕對時間和相對時間。因為，雖然人們認為自然日是相等的，并以此作為衡量時間的一種單位？墒聦嵣，它們是有差異的。天文學家糾正這種差錯，目的在于能更準確地測量天體的運動規(guī)律。用勻速運動來精確測量時間是個巧妙的辦法，但可能無法實現(xiàn)。所有的運動都可以加速或減速，但絕對時間的流逝永遠是真實而穩(wěn)定的，不會因外界變化而有所改變。無論運動快慢，還是已經(jīng)停止，物體本身能持續(xù)存在且保持不變。所以，應該將這一持續(xù)性和只能靠感知的時間進行區(qū)分。對這一問題，我們可以用天文學中的均值對它進行計算。計算這種均值的必要性，在對現(xiàn)象的時間測量中已經(jīng)體現(xiàn)了出來，例如，鐘擺實驗和木星的衛(wèi)星的日蝕。 如同時間各部分的次序無法改變，空間各部分的秩序也一樣。現(xiàn)假設將空間中的一部分移出它們的場所，那么它們也會移出自身。因為時間和空間就是它們自身和其他一切事物的場所。所有的事物在時間里有著先后次序，在空間中排列出位置。它們的本性就是場所，因此認為物體的主要場所能夠移動是荒謬的。所以，這些場所是絕對場所，離開這些場所而進行的運動，也是絕對運動。 因為空間的那一部分我們看不見，也無法通過感知來分辨，所以我們用感知的度量來替代。從物體的位置到公認是靜止物體的移動距離中，我們可以定義出各種場所。之后，再根據(jù)物體在這些場所中的相對位移，便能估算出物體在場所間做的所有運動。因此，我們一般使用相對場所和相對運動，而非絕對場所和絕對運動，這樣做并不會讓問題變得更難。但是，如果是做哲學研究，我們應該憑借感知對事物進行抽象處理，同時對事物的特性進行思索，從而分析出一些信息，這與單憑感知去衡量事物全然不同。因為牽涉到相對于其他運動物體的場所和運動，所以不存在真正的靜止物體。 憑借事物的自身特點、原因和結(jié)果，我們可以將一種事物和其他事物的靜止和運動，絕對與相對進行區(qū)分。靜止的屬性是，真正靜止的物體對于另一個靜止的物體來說，它應該也是靜止的。實際上，在恒星存在的遙遠太空，或更遠的地方，很有可能存在一些所謂的絕對靜止的物體。但在我們的世界中，我們不可能依靠物體的相對位置，來研究這個世界中的物體是否與那遙遠太空中的物體保持著同樣的位置。這等于說，在我們的世界里，物體的位置不能確定為絕對的靜止。 當物體運動時，其中一部分保持原本在整體中的給定位置，并參與整體中的一系列運動，這是運動的性質(zhì)。在一個旋轉(zhuǎn)的物體中，它的每一部分都有可能離開旋轉(zhuǎn)軸；向前運動的物體的沖力等于物體所有部分沖力之和。所以，如果周圍的物體開始運動，那么，原先在里面那些相對靜止的物體，也將和它們一起運動。這表明，那些看上去是靜止的物體的位移不能決定物體真實而絕對的運動，這是因為，外圍的物體不能只當作形式上的靜止物體，它應該是真正靜止的狀態(tài)。同時，所有包括在內(nèi)的物體，除了從它們鄰近的物體處進行位移外，它們也參與到了真正的運動。即使它們沒有發(fā)生位移，也不會是真正的靜止，只是看上去如此。因為，周圍的物體與它們所包圍的物體的關(guān)系，像是一個物體外表部分和內(nèi)里部分的關(guān)系，亦或是果殼和果仁的關(guān)系；然而，當果殼運動時，果仁作為整體的一部分，也會隨之運動，而果仁在靠近果殼處并沒有運動。 與前述內(nèi)容相關(guān)的運動的另一特性是，如果場所移動了，位于該場所的物體也會隨之移動；因此，當物體移出所在場所時，物體也參與了所在場所的運動。因此，所有離開場所的運動，都只能是整體運動和絕對運動中的一部分。并且，每個整體運動都是物體和所在場所移出原來位置而作出的運動所組成的，直到*后到了一個不能再移動的場所，比如，我們前面提及的船在海中航行的例子。所以，只有靜止場所能決定整體和絕對運動。我在前面將靜止場所與絕對運動放在一起，將可移動場所和相對運動連起來也是這個道理。除了那些從無限到無限的事物之外，沒有任何場所是完全靜止的，而那些做無限運動的事物保持相對的、給定的位置不變，它們一直保持靜止不動，從而構(gòu)成了靜止的空間。 真實運動和相對運動之所以不同，是因為力施加在物體上，使物體發(fā)生運動。如果沒有力施加于物體上，促使其移動，真實的運動既不會產(chǎn)生，也不會改變，但相對運動就是另外一回事了，即使沒有力施加在物體上，相對運動也可能產(chǎn)生，也會發(fā)生改變。只要對和前一個物體進行比較的其他物體施加某種力，就足以說明這件事。由于其他物體的退讓，先前存在于其他物體中相對靜止或相對運動的關(guān)系也會隨之改變。而且，當一種力施加到運動物體上時，真實運動通？隙〞兴兓，而相對運動則不會發(fā)生改變。如果用相同的力施加到作比較用的其他物體上，相對位置可能會得以保持，相對運動依托的條件也能保持。所以，當真實運動保持不變時，相對運動可能會有變化，反之，真實運動改變時，相對運動又可能保持不變。從這個角度說，真實運動絕不可能在這種關(guān)系中產(chǎn)生。 憑借脫離旋轉(zhuǎn)軸的力，能從成效上區(qū)分絕對運動和相對運動。因為，對于純粹的相對運動，這種力根本不會存在。這種力只存在于真正的絕對運動中，但運動的量決定了這種力的大小。如果我們將一個容器掛在一條長繩上，使其頻繁旋轉(zhuǎn)，從而擰緊長繩，然后往容器中注滿水，讓容器和水都處于靜止；這時，突然施加另外一個力，使容器向反方向旋轉(zhuǎn)，這時候長繩會自動松開，而容器的運動會持續(xù)一段時間。開始時，水的表面是平靜的，因為容器的運動尚未開始，但隨著容器不斷將運動傳播到水，水會開始旋轉(zhuǎn)，水逐漸地脫離中央，沿著容器壁上升，形成一個小漩渦。運動速度越快，水會上升得越高，到*后，它會和容器一起旋轉(zhuǎn)而進入一種相對靜止狀態(tài)。水的升高預示著它有脫離運動軸的趨勢，這時，水的真實而絕對的旋轉(zhuǎn)運動與它的相對運動產(chǎn)生矛盾，不過這種趨勢可以用來衡量這種矛盾。開始時，容器中的水的相對運動達到峰值時，它沒有脫離運動軸的傾向，也沒有表現(xiàn)出旋轉(zhuǎn)的趨勢，更不會沿容器壁上升，此時水面保持平靜，因為水真正的旋轉(zhuǎn)運動還沒開始。可是，此后，水的相對運動開始減弱，它沿著容器壁升高，顯示出要脫離運動軸的傾向，這種傾向在預告水真正的旋轉(zhuǎn)運動持續(xù)加強，直到獲得*大的量，水在容器中才會實現(xiàn)相對靜止。所以，這種傾向不會由水和它周邊物體的移動來決定，同時，這樣的移動也無法對真正的旋轉(zhuǎn)運動下定義。任何一個旋轉(zhuǎn)物體都只會在一個真實的旋轉(zhuǎn)運動中存在，它也只和一種力（試圖讓它脫離運動軸的力）相關(guān)，這是一個合適而恰當?shù)慕Y(jié)果。然而，同一個物體內(nèi)的相對運動的數(shù)量是不可數(shù)的，這一點可以憑借它和外界物體間的多種關(guān)系來界定，和其他關(guān)系相同，它們絕大多數(shù)都沒有真實的成效，除非它們可能參與了獨一無二的真實運動。對于天體世界，可按照以下方式理解：天空和行星一起，圍繞著恒星旋轉(zhuǎn)。天空中的一部分區(qū)域是靜止的，行星相對于天空也是靜止的，可是，它們卻是真正地在運動中。因為它們不停變換著彼此的位置（而真正靜止的物體不會如此），并且由于行星的場所在天空中，因此它們也參與了天空的運動，成為旋轉(zhuǎn)整體的一部分，而且也有要逃離運動軸的傾向。 因此，相對的量并非那些人們賦予其名字的量本身，而是一種可感知的量（不一定正確），它們常常用來代替*本身的度量。如果這些詞的定義來自它們的用途，那么像時間、空間、場所和運動這樣的詞，它們的度量的解釋是正確的。假如度量的量代表自身，那么這種表述就很特別，它代表了純粹的數(shù)學意義。這些詞的詞意本該言簡意賅，而有些人在解讀這些詞意時，卻誤解了詞意。另有些人混淆了真實的量和與它們相關(guān)的可感知的度量，這簡直玷污了數(shù)學和哲學真理的純潔性。 要對特定物體的真實運動有真正的認識，并區(qū)分這種真實運動和表象上的運動，實非易事。這是因為，對于運動中的靜止空間的那部分，單憑人類的感官是感知不到的。然而此事也不是說毫無希望，因為尚有一些論據(jù)可以指導我們，部分論據(jù)源自表象運動，它們和真實運動不同，另外的一部分來自力，力是真實運動的原因和結(jié)果。比如，用一根細繩將兩個球相連，然后始終保持它們的距離，使它們圍繞著共同的重心旋轉(zhuǎn)，從細繩的張力上，我們得知球在嘗試脫離運動軸，從這里我們可以計算出旋轉(zhuǎn)量。如果將一個相同的力施加在球的兩側(cè)，以求增大或減少它們的旋轉(zhuǎn)量，再根據(jù)細繩張力的加強或減弱，我們就能計算出運動量的增減。而且，我們還能發(fā)現(xiàn)力應施加在球的哪一面上才能*大程度地增加球的運動量。即，我們能知道它們的*后面，也就是旋轉(zhuǎn)運動中位置較后的一面，知道了這后面的一面，以及和它對應的一面，便可知道球的運動方向。所以，我們可以知道這種運動的量和方向，即使是在一個巨大的真空體系中，不存在任何外界物體能為我們感知，能與球進行比較，也能辦到這一點。然而，如果是在真空中，有一些遙遠的物體，它們相互的位置保持不變，和我們這的恒星世界相同，那么，我們就無法對球在那些物體中的相對運動進行判定，該運動是屬于球還是屬于那些物體。但是，如果我們觀察繩子，會發(fā)現(xiàn)繩子的張力剛好是球要運動所需的力度。所以我們可得出結(jié)論：運動的是球，而物體是靜止的；*后，根據(jù)球在物體間的運動，我們還能找到它們運動的方向？墒窃鯓油ㄟ^原因、成效和表象差異來推斷出真正的運動，以及如何進行反向推導，我會在后續(xù)篇章中詳細解釋和說明，同時，這也是我創(chuàng)作本書的目的。
自然哲學之數(shù)學原理 作者簡介
艾薩克·牛頓（Isaac Newton，1643—1727） 英國物理學家、數(shù)學家、天文學家。1661年入劍橋大學三一學院。1669年，被授予劍橋大學盧卡斯數(shù)學教授席位。1703年任皇家學會會長。1705年被安妮女王封為爵士。牛頓在諸多領(lǐng)域都有卓越成就：在力學上，提出著名的萬有引力定律、牛頓運動定律；在光學上，發(fā)明了反射式望遠鏡，并基于對三棱鏡將白光發(fā)散成可見光譜的觀察，發(fā)展出了顏色理論；在數(shù)學上，他與萊布尼茨分享了發(fā)展出微積分學的榮譽。牛頓在自然科學領(lǐng)域里做出了奠基性的貢獻，他的理論和發(fā)現(xiàn)影響了人類幾百年自然科學的研究。 余亮 哈爾濱工業(yè)大學碩士，曾多次接待外賓來訪并陪同口譯，有著多年筆譯經(jīng)驗。參與過多部英文著作及影視劇的翻譯工作，譯有《野性生活》《蜂鳥》《神勇老爸》《沙漠呢喃》《低地國家的高雅藝術(shù)》《阿爾伯特·卡恩的映像奇觀》《鴨丫俱樂部》《藝術(shù)海盜》《弗蘭妮的小腳丫》等。
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