人类的度量似乎并不靠谱,有高人能解答吗?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/03 20:34:47
物量学有七个基本的物理量:长度m,时间s,质量kg,热力学温度(Kelvin温度)K,电流单位A,光强度单位cd(坎德拉),物质的量mol。但究根思源,用这些单位来度量世界似乎并不靠谱。比如温度,传统的规定是,冰水混合物为0度,一标准气压下沸水为100度。然后将这100来等分,每等分为1度。问题是,这是通过物质的热胀冷缩效应来测量的。在传统的温度计里面,装的是煤油或者水银,可谁又能保证这些物质的热胀冷缩是绝对均匀的?例如我们如果用水来测量温度,由于水在0到4度之间是热收缩的,所以我们会看到,冰水随着温度升高,温度显示却越来越小。既然温度和体积的函数关系不是一条简单的直线,那么这个测量是不严谨的。如果通过理想气体来规定,可世界上并不存在理想气体,况且物质到了极高温状态,态都发生了变化,不同的态有不同的测量手段,这些手段能否有效衔接?如果有人测定一团气体温度10000度,我说有10001度,他凭什么反对我?
其它一些物理量,如长度、时间,仔细想想,也有问题,有的是互相印证,有的设定的基础经不起推敲。希望有高人能解答我的问题,谢谢。物量学有七个基本的物理量:长度m,时间s,质量kg,热力学温度(Kelvin温度)K,电流单位A,光强度单位cd(坎德拉),物质的量mol。但究根思源,用这些单位来度量世界似乎并不靠谱。比如温度,传统的规定是,冰水混合物为0度,一标准气压下沸水为100度。然后将这100来等分,每等分为1度。问题是,这是通过物质的热胀冷缩效应来测量的。在传统的温度计里面,装的是煤油或者水银,可谁又能保证这些物质的热胀冷缩是绝对均匀的?例如我们如果用水来测量温度,由于水在0到4度之间是热收缩的,所以我们会看到,冰水随着温度升高,温度显示却越来越小。既然温度和体积的函数关系不是一条简单的直线,那么这个测量是不严谨的。如果通过理想气体来规定,可世界上并不存在理想气体,况且物质到了极高温状态,态都发生了变化,不同的态有不同的测量手段,这些手段能否有效衔接?如果有人测定一团气体温度10000度,我说有10001度,他凭什么反对我?
其它一些物理量,如长度、时间,仔细想想,也有问题,有的是互相印证,有的设定的基础经不起推敲。希望有高人能解答我的问题,谢谢。


七个物理量之中,似乎只有摩尔数无法挑剔,就是一个常数6.0221367×10^23。前提是如查人类愿意将这些数字一个一个数出来的话。但这个数字不是数出来的,是人类规定12克碳原子的数量。问题又来了:克?又规定一升纯水为一千克;升呢?1000立方厘米;又到了长度的度量了。以前是规定地球本初子午线的四千万分之一是1米,可人类不放心,现在规定光在299792458分之一秒走的路。真操蛋,又绕到时间上来了,问题更多了。

七个物理量之中,似乎只有摩尔数无法挑剔,就是一个常数6.0221367×10^23。前提是如查人类愿意将这些数字一个一个数出来的话。但这个数字不是数出来的,是人类规定12克碳原子的数量。问题又来了:克?又规定一升纯水为一千克;升呢?1000立方厘米;又到了长度的度量了。以前是规定地球本初子午线的四千万分之一是1米,可人类不放心,现在规定光在299792458分之一秒走的路。真操蛋,又绕到时间上来了,问题更多了。
秒是怎么规定的呢?以前是昼夜,人们觉得不靠谱,现在规定是:铯-133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的9 192 631 770个周期的持续时间。
可这个数字也不是人类数出来的,还是要通过其它物理量来测量。
到底什么是时间?楼主想过么?
不明白楼主想说什么。物理量单位是规定的,用来衡量物理量的大小,你完全可以制定一个完全不同的单位,但是别人不一定接受就是了,温度不就有摄氏温标,开氏温标和华氏温标么。至于你说的用水测量温度属于测量错误,由于你选择的测量方法不准确产生的。液体温度计应该选择膨胀系数不变或者变化很小的液体。当然其实变化了也能用,只要别正的变成负的或者负的变成正的就行,比如工业上用来测温的热电偶,它们是通过两种不同金属在不同温度场中产生不同的电压来测量的,而热电偶的电压与温度之间就不是线性关系。
度量衡是人们互相交流的需要。不然的话,鸡同鸭讲。
追求科学和哲学上的绝对 是不可能的。起码我们这个宇宙目前做不到
尼康小竹炮 发表于 2014-8-5 12:31
到底什么是时间?楼主想过么?
也许谁都说不清时间和空间是什么,可是我们一直在进行测量。用时间来测量空间,用空间来测量时间。你不觉得有违逻辑吗?
也许谁都说不清时间和空间是什么,可是我们一直在进行测量。用时间来测量空间,用空间来测量时间。你不觉 ...
只是你还看不明白基本单位的定义。
物理学也已经不讲绝对精确了啊,只是在无限逼近精确而已
物理学也已经不讲绝对精确了啊,只是在无限逼近精确而已
楼主在用初中生的知识评价博导的工作
把问题搞复杂,和把问题搞简单,都是一种能力。
生活应用,和科学实验,要求并不一样。
全是辩证思维啊,对象不变,基准不变,普遍接受有这三点不就行了吗!你们担心的事情属于外部文明参与的状况下出现的事情。
“如果有人测定一团气体温度10000度,我说有10001度,他凭什么反对我?”——能笑死人不?

楼主缺乏的是基本的统计和概率思维,跟本不理解基本单位、测量这些物理知识的内涵。
时间是基本的,现由原子来定义。当然你说原子状态也不是唯一稳定的,这个也没办法。精确的时间一直都是科学不尽的追求。
最后科学都演变为哲学了,我们只能在问题变成哲学之前物理一下
楼主有认真思考。对头!
fdbiology 发表于 2014-8-10 20:07
“如果有人测定一团气体温度10000度,我说有10001度,他凭什么反对我?”——能笑死人不?

楼主 ...
楼主真心不懂,故有此问。请教阁下,10000度,不,10273.15K,请您给个精确的定义。笑死了,也不能显示自己的高明,唯有诚恳的回答,才能赢得别人的尊重。
“自己百度去吧。”“去多读几本书吧”类似的回答楼主不接受。谢谢!
liner_99 发表于 2014-8-6 09:38
楼主在用初中生的知识评价博导的工作
对,这就是初中的知识。可任何知识都有一个基础。比如欧氏几何,千百年来被奉为真理,但人们重新审视了它的平行公理后,发现不够严谨,由此创立了非欧几何,拓广了人们对几何学观念的认识,导致人们对几何学基础的深入研究,而且对于人类关于空间和时间的物理观念的变革起了重大的作用。 所以最基础的东西,往往是最深刻的。
不靠谱的是楼主,100度等分的数学问题都能和测量精确度的技术问题混淆,你觉着经不起推敲只是因为你自己缺乏必要的理性思维能力。
hh6174 发表于 2014-8-12 21:50
不靠谱的是楼主,100度等分的数学问题都能和测量精确度的技术问题混淆,你觉着经不起推敲只是因为你自己缺 ...
用什么等分?你难道不知道测量同样的温度,煤油温度计和水银温度计有差异吗?哪个是准确的?
白韩卫霍 发表于 2014-8-12 21:58
用什么等分?你难道不知道测量同样的温度,煤油温度计和水银温度计有差异吗?哪个是准确的?
还是那句话,不要把数学上等分的理念和技术上如何追求等分混淆,连这个都搞不清没人能和你做到有意义的学术探讨。
白韩卫霍 发表于 2014-8-12 21:09
楼主真心不懂,故有此问。请教阁下,10000度,不,10273.15K,请您给个精确的定义。笑死了,也不能显示自 ...
如果有人测定一团气体温度10000度,你说有10001度——把你俩测量的方法拿出来一比较,就知道那个更精确了。这也是为什么科研论文一定要详细描述实验方法。懂了没?
煤油或者水银的热胀冷缩不是绝对均匀的,可那是测量误差,不是理论有误。
白韩卫霍 发表于 2014-8-5 18:58
也许谁都说不清时间和空间是什么,可是我们一直在进行测量。用时间来测量空间,用空间来测量时间。你不觉 ...
当然不违逻辑,测量的是从我们的角度观测的结果,而事物的本质不应只有由我们这一角度观测到的决定。
中学数学还是物理上讲过的  误差一定存在,只能减小 不能消除
首先必须明确一个概念,设定单位是为了交流的需要,目的是你说一米和我说一米和图纸上写的一米都是同一个长短,或者误差在可以接受的范围内。
开玩笑地说,完全可以是一个皇帝指着自己的腿说,这就是一米,只要全世界都接受就OK啦。
只要你说的16度和我说的16度是一个温度就好了,至于它是不是刚好是100度的1/16,这不重要啊……无所谓啊。
把问题搞复杂,和把问题搞简单,都是一种能力。
生活应用,和科学实验,要求并不一样。
说的对,民科就是胡搅蛮缠,搅屎棍而已
对,这就是初中的知识。可任何知识都有一个基础。比如欧氏几何,千百年来被奉为真理,但人们重新审视了它 ...
扯淡呢,过于强调了基础。牛顿力学绝对不是相对论的基础。而只能是相对论的近似


对于绝对温度,楼主所纠结的均匀性是有绝对的意义的,不依赖于热胀冷缩的线性效应的
温度的绝对的定义来自于卡诺循环,是说理想卡诺热机的效率=1-低温态的绝对温度/高温态的绝对温度。这个卡诺热机原则上是可以任意逼近的,所以原则上可以用此式定义温度的均匀性。确实有的材料有相变的问题,但原则上可以找到合适的材料。绝对温度就是这么定义的,这是热力学的基础。
即使选作温度计的材料热胀冷缩不是均匀的,人们仍然可以通过拿它和卡诺循环对比而发现而正确的定义“均匀”的温度。
至于0度100度的选择,绝对0度是-273.15摄氏度,以及楼主说的其他基本物理单位的定义都仅仅是约定,改了不改变物理定律本身

对于绝对温度,楼主所纠结的均匀性是有绝对的意义的,不依赖于热胀冷缩的线性效应的
温度的绝对的定义来自于卡诺循环,是说理想卡诺热机的效率=1-低温态的绝对温度/高温态的绝对温度。这个卡诺热机原则上是可以任意逼近的,所以原则上可以用此式定义温度的均匀性。确实有的材料有相变的问题,但原则上可以找到合适的材料。绝对温度就是这么定义的,这是热力学的基础。
即使选作温度计的材料热胀冷缩不是均匀的,人们仍然可以通过拿它和卡诺循环对比而发现而正确的定义“均匀”的温度。
至于0度100度的选择,绝对0度是-273.15摄氏度,以及楼主说的其他基本物理单位的定义都仅仅是约定,改了不改变物理定律本身
sipoeris 发表于 2014-8-14 16:58
首先必须明确一个概念,设定单位是为了交流的需要,目的是你说一米和我说一米和图纸上写的一米都是同一个长 ...
码就是这么来的。lz就是把理论和现实混在一起自己出不来了
不明白楼主想说什么。物理量单位是规定的,用来衡量物理量的大小,你完全可以制定一个完全不同的单位,但是 ...
工业上一般用热电阻更隐定
楼主如果会用数学解释这些,就不会纠结这个问题了
楼主,烦请百度百科量纲,别在这闹笑话了。基本物理单位,除了时间的物理意义不存在之外,其他都好解释。
悠闲的口哨 发表于 2014-8-21 21:08
工业上一般用热电阻更隐定
热电阻一般用在低温吧?我接触热电阻比较少,好像我们实验室里面水浴用热电阻,别的基本上没见过。
热电阻一般用在低温吧?我接触热电阻比较少,好像我们实验室里面水浴用热电阻,别的基本上没见过。
对,热电阻精度高,
LZ将温标与温度测量混为一谈了……当然不可能跟LZ讲清楚,没基础啊……
热电阻一般用在低温吧?我接触热电阻比较少,好像我们实验室里面水浴用热电阻,别的基本上没见过。
Pt100测零下效果比较好啊
高温一般是用热电偶吧
要不LZ去买一具电子显微镜,数原子?

测量从来都是无限逼近,而无绝对值!!
楼主知道所有的变量都能在一个大一统系统中自洽后还会问这种奇怪的问题吗?