淺談物理公式中“＝”的意義

摘 要：本文根據(jù)作者對(duì)物理定理、定律以及物理概念的認(rèn)識(shí)和理解，介紹了物理公式中“=”表達(dá)的幾種意義。

關(guān)鍵詞：物理公式；等號(hào)；意義

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-6148(2007)8(S)-0019-2

在物理教學(xué)過程中，清楚地解析定理、定律以及反映物理量之間關(guān)系的物理公式中“=”的意義，讓學(xué)生明白“=”的真正涵義，應(yīng)該說是很有好處和十分必要的。下面就物理公式中“=”的意義，談一些認(rèn)識(shí)。一般說來，物理公式中的“=”至少有三種不同的意義。

（1）“=”最基本的意義是表明等式兩邊的物理量在數(shù)值上相等，即純粹的數(shù)學(xué)意義。例如機(jī)械能守恒定律

表明系統(tǒng)末態(tài)機(jī)械能與初態(tài)機(jī)械能在數(shù)值上相等。任何一個(gè)物理公式都具有這種意義，日常計(jì)算和換算等式中的“=”反映的也都是這種意義，例如熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系T=（t+273）℃。另外，有些物理公式中的“=”在表示等值關(guān)系的同時(shí)，還具有更豐富的物理含義。例如，如果等式兩端聯(lián)系的表達(dá)式為矢量式，則公式中“=”也同時(shí)反映等式兩邊物理量方向相同的關(guān)系。以動(dòng)量守恒定律為例，該定律的表達(dá)式

不僅表明系統(tǒng)末態(tài)動(dòng)量與初態(tài)動(dòng)量在數(shù)值上相等，同時(shí)表明它們的方向相同。

（2）反映不同物理量之間相互依賴關(guān)系的，類似于數(shù)學(xué)中自變量與因變量之間的函數(shù)關(guān)系（如一條直線的數(shù)學(xué)方程為y=ax+b，其因變量y隨自變量x變化而變化），表現(xiàn)為一種因果關(guān)系。物理公式中有許多就是表現(xiàn)的這種關(guān)系，例如牛頓第二定律

該等式不僅表明加速度的大小與力的大小成正比，而且反映了加速度是由物體所受的力引起的，或者換句話說，力是產(chǎn)生加速度的原因。……