第677章 经典力学（1/2）

庐山的夜晚微风习习，窗外蝉鸣不绝。方梦华随手将一本装订好的书稿推到王士元面前，笑道：「为防你等得无聊，这几天不如看看这个？」

王士元好奇地伸手翻开，封面上赫然写着——《经典力学》。

他随意翻阅几页，原本只是抱着打发时间的心态，但没看几行，便不由自主地坐直了身子，眉头微微皱起，神情逐渐变得专注。

「……物体若未受外力，则会保持静止或等速直线运动……这便是第一条定律？」

王士元喃喃自语，目光扫过书页上的小插图——一个静止的圆球，一个被推动的圆球，还有一辆简单的木车模型。这些图示让抽象的概念变得直观易懂。

「姑姑，这到底是什么书？」旁边的方敏也凑过来，看了几眼，旋即皱起眉，「这里说，物体若未受外力，便会保持原来的运动状态？可现实中，滚动的球总会停下来啊！」

「那是因为地面有摩擦力。」方梦华笑着解释，「摩擦力是一种外力，若是在没有摩擦的环境，比如光滑的冰面上，物体就会一直滑动下去。这本书讲的正是这类规律——力、运动、能量，乃至于天地万物的运行，都可以用数学来描述。」

「竟然还能这样？」方敏眨了眨眼，再次低头翻阅，目光变得炙热，「姑姑，妳这么好的书，竟然一直不给我看！」

「妳学的东西已经够多了。」方梦华失笑，「而且妳之前不是对数学更感兴趣吗？」

「数学是好，可是这本书里的东西也太有趣了！」方敏一拍案几，激动地道，「敏儿以前以为这世间的一切运动，都是神意或气运使然，但这里却说——物体的运动是有规律可循的，甚至能用数学公式计算出来？这……这简直太不可思议了！」

王士元在一旁沉默，视线仍紧盯书页，嘴唇微微动着，似乎在默念某些句子。他的手指无意识地在案几上画着运动轨迹，眼中闪烁着兴奋的光芒。

忽然，他抬起头，指著书页上的一行字：「这里说，当一物体受到外力作用时，它的加速度与力成正比，与质量成反比……这是第二条定律？」

「没错，」方梦华点头，「力等于质量乘以加速度。这是所有力学计算的基础。」

王士元轻轻吸了口气，低声道：「若是这条规律真的成立，那么……」

他猛地站起来，来回踱步，嘴里喃喃自语：「那么，弓箭的射程，投石机的抛物线，战马奔袭的速度，甚至于城墙受到撞击时的承受力……皆可用这个来推算？」

「正是如此。」方梦华笑道，「这就是物理学的魅力——它能将世间万物的运动纳入一个清晰的框架之中，让人们不再依赖经验，而是用数据和计算来做决策。」

王士元陷入沉思，半晌，他忽然深深看了方梦华一眼，眼神前所未有的严肃：「这书……真的只是妳写来用以教学之用吗？」

「当然不是。」方梦华淡淡一笑，手指轻敲案几，「若只是教学，本座不会如此费心整理这些内容。本座更希望它能改变这个世界。」

王士元默然片刻，忽然苦笑：「那么……若这书传遍天下，世人都能掌握这样的知识，岂不是人人皆可制造更强的战器，甚至比大明更强？」

「这便是技术发展的必然性。」方梦华语气平静，「知识一旦被发现，就无法被独占。与其担心它落入敌人之手，不如我们自己先用好它，并在技术上始终保持领先。」

王士元听到这话，陷入了长久的沉思。

方敏则完全沉浸在书稿之中，一页页翻阅着，时不时发出惊叹：「姑姑，这书里的东西……太惊人了！这些定律要是真的，那不就是说——未来的工匠和将领，都要懂数学，才能做出最有效的武器和战术？」

「正是如此。」方梦华点点头，「数学不只是用来考科举的，也不是只能用来计算粮税，而是能真正改变世界的。」

王士元忽然一笑，重新坐回案前，眼神中带着一丝前所未有的坚定：「圣姑，小生愿意留下来学这门学问。」

方梦华微微一笑，目光深邃：「好，那就从这本书开始吧。」

烛火摇曳，映照着三人的身影。一场关于物理学的启蒙，正在悄然展开。

王士元凝视着那些字，眉头微皱，像是在思索什么。方敏则已经坐得笔直，双手撑着下巴，等待姑姑开讲。

「你们刚才学的力学定律，描述的是力与运动的关系。但如果我们进一步考虑物体运动时所耗费的能量，事情就变得更加有趣了。」方梦华一边说，一边拿起桌上的一个茶杯，轻轻举起来，又放下。

「这样举起来，就是对茶杯做了功，因为我给它施加了力，并让它移动了一段距离。」她指著书页上的文字，继续解释，「功的计算公式是力与移动距离的乘积，还要考虑方向。」

王士元点点头：「所以，如果力的方向与移动方向一致，则功最大？若是垂直于移动方向，则毫无作用？」

「没错。」方梦华微微一笑，「比如你拿着一个水桶站着不动，手虽然使力提着桶，但桶没有上下移动，对它就没有做功。」

方敏歪着头思索片刻，忽然道：「那功率又是什么？」

「功率指的是做功的快慢，定义为单位时间内完成的功。」方梦华拿起桌上的茶杯，「比如我用一样的力气把这杯茶慢慢提起，或者一瞬间用更大的力提起来，两者做的功相同，但后者的功率更大。」

「原来如此！」方敏恍然大悟，「难怪有些人力气大，但扛着重物走不远，因为他们做功虽多，却没法持久？」

「正是。」方梦华点头，随即又在纸上写下动能、势能、机械能，并画了一个简单的抛物线。

「这里有两种重要的能量——动能和势能。动能是物体因运动而拥有的能量，公式是质量与速度平方的乘积。速度越快，动能越大。」

王士元沉思片刻：「所以同样一支箭，若速度加倍，动能就会变成四倍？」

「对。」方梦华微笑，「这就是为什么弓箭手在射箭时，拉弓越满，箭速越快，威力也越大。」

「那势能呢？」方敏指着另一个词问道。

「势能是物体因位置不同而储存的能量。」方梦华用笔在纸上画了一个高处的石头，「比如一颗放在悬崖上的石头，比放在地上的石头有更大的重力势能。公式是质量、重力加速度、高度三者的乘积。」

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