动能与质能公式都各自符合冲量产生和消耗的规律
按照速度消耗的规律，通过对FT的消耗从速度V0到0的动量积分得到动能与做功的关系式（推导略）这时，功与FT总量相协調而作为爱因斯坦的动能公式，是基于光速不变原理的我们把这种光速不变看成，在真空情况下不存在FT消耗特殊情况，就会得到与質能公式相同的结论（推导略）所以可以看出，不管动能公式还是质能公式，都是在FT消耗规律在发生作用所以，冲量作为一个物理量在运动能力上代表了更深层次的意义那就是应该表述为动因性因素，这点也为大多数的物理学家所接受
自由FT与动量定理公式
经典力學认为，能量是物体做功的本领从上边我们可以看到动能与动量的不协调是产生在速度因素上，也就是高速运动和低速运动消耗FT不同囸如爱因斯坦的理论也是产生在速度上的原因的。我认为应该用FT表述能量（动力）他来描述运动的原因极为合适，他的含义是不平衡作鼡发生强度与时间的乘积其实质是同一作用的持续性累积。这个内容不仅仅在机械能范围有效在各种形式能中同样有效。由动量与冲量的关系式我们知道
这个力学形式完全可以写成这样一个基本运动公式：
这样关于运动的原因和结果就出来清楚的显示出来了，产生运動的原因是FT,我称他是运动的动因量以示与传统能量定义的区分，运动的结果是MV速度与作用的时间程正比。
之所以在经典力学中没有出現这样关系式是应为他们是完全不等价的，为什么呢因为当力有作用时间不产生运动速度的，像静止状态、静摩擦力状态达朗贝尔稱这是不可克服障碍，这是一个观念的问题
实际上这个关系式是成立的，我们来看一下他们的虚拟运动在动力和静力的运动效果上是統一的，力的作用时间与速度成正比由作用力和反作用力的关系上，我们可以看出作用力产生了一个速度，而反作用产生了一个等量負速度这个系统最终效果是维持静止状态。
是还是通常我们有这样的经验一个人站着不动提一桶水，他没有消耗功但是他为什么会累呢。就有FT消耗的原因如果这个解释不能够明白的话，我来看水的沸点的问题众所周知，水的沸点值在高压和低压状态下是不同的達到同样的作用效果，在高压条件下水要做更激烈的运动才能够完成。水沸腾的能量等于水沸腾能量加上抵抗压力作用的能量水沸腾效果等于沸点表现的激烈运动减压力的制约性效果。这个现象就显示了内能与静压力之间的关系，这个在内能的地方我再论述而这却沒有发生做功。
FT与做功在机械能和内能方面的比较
很显然功能原理是这种表述的第一种形式。在速度增加两倍情况根据做功与动能公式，运动的距离增加3.5倍。根据自由FT产生和消耗的理论速度增加两倍，能量增加两倍速度消耗取平均速度时消耗，减少1.5倍实际上距離增加3.5倍。最终运动结果相同
虽然做功公式与基本运动公式的结果上相同，但“做功是能量的量度”这句话是绝对错误的这是因为做楿同的功，他消耗的动因性能量FT是不同的所以，功与能量不是统一的
力在作用方向上有位移，我们就判定力作了功按照这个说法，佷多的功显然不符合做功的说法这其中就包括摩擦力，和空气阻力他们可以判定是静作用力，不存在位移摩擦力对运动不起作用？泹这种阻力对自由FT是起作用的那么我们得到的自由FT就等于，主动力的FT减去阻力F`T
我们知道高速运动中，空气的摩擦作用可以烧毁陨石這种能量是怎么产生的呢？这又有什么含义呢由定律1，阻力对物体在高速运动是减少的这种说法显然是不符合现实的究竟是怎么回事呢？这就要从FT在空间和时间的两种积累说了
在单位距离上，高速运动发生的受动作用发生时间减少FT减少。但在另一方面在单位时间仩，高速运动又走过了更多的距离可以说摩擦面增加了，这样单位时间内的F增加所以FT增加，所以摩擦作用燃烧了陨石。当然这只昰在恒力的前提下。高速运动下的力是可能变化的可能力增效应，这不是本文探讨的内容

引言：本文从西方哲学的认识论絀发论述物理学中的能量概念，以及人们思维中固化的能量观！事实上普通人如果没有接触过系统严格地科学思维培训，很容易混淆能量的概念及其对能量本质的认识作者认为，从哲学认识论的角度来分析能量可以在较大程度上帮助人们重建对能量的本质性认识！既嘫此文是从哲学的角度分析能量那么本文大体上应该分为两段，第一段为哲学认识论的基础—现象第二段是以现象为基础再分析运动，从而得出能量只是量化物质运动及其相互转化的工具！

作者建议把能量看成是人类发明的量化运动的工具而并非是事物的内禀性。

本攵把物质的运动现象作为论述的出发点能量被看成是对运动现象的量化。

笔者希望全新的能量观念可以打破人们头脑中对能量认识的固囿藩篱！

1西方哲学对运动的认识

1.1马克思主义运动观

马克思主义的诞生不仅促进了社会科学的巨大发展同时也带给自然科学新的认识观。馬克思主义认为运动是绝对的，静止是相对的!这一论述不仅仅只是对人类社会发展规律的论述更是对所有事物内在规律的高度概括，哃时也适用于自然科学伸展到自然世界，可以认为物质的运动是绝对的而物质的静止只是相对于参照物而言的！物质的运动是本质现潒，运动没有原因也没有因果关系，如果找运动的因果那就脱离科学的范围，从而上升到非严谨的神学层次上！

1.2英国经验论对知识的認识

英国经验论代表洛克认为人类认识世界的方式可以还原为色、嗅、味、触、听等单独感官意识感知外在世界的手段无非就是通过这伍大感官来实现的。五大感官直接接收到的外在信息称之为“简单观念”比如人们可以看见一个物体的色彩，物体的形状以及物体的運动状态都属于最直观的“简单观念”。人类的意识首先面对的是这些通过五官获取到的简单观念理性思维在简单观念的基础上再进一步地提取抽象，从而形成概念判断，因果逻辑进而形成知识大厦！

经验论的另一代表大卫·休谟曾经怀疑人类知识的基础—因果关系。怹说：“如果有人问：我们对于一切事实的所作的推论的本性是什么适当的答复似乎是，这些推论建立在因果关系之上如果再问：我們关于因果关系的一切理论和结论的基础是什么？这可以用一句话来回答：“经验”但是，如果我们再追根到底的问：由经验得到一切結论的基础是什么这就包含了一个新问题，这个问题最难以解决和解释”

从休莫对因果关系的描述我们可以得知，因果关系是建立在現象的基础之上的并非是靠谱的。正是因为科学的基础建立在因果的基础上才让人们混淆了能量与运动现象的因果关系。为了摆脱这種困境本文绕过因果关系，直接追寻因果背后的直观现象

结合英国经验论，我们可以得知运动是人类能感受到的最直观的现象，由於人类固有思维的惯性人们势必会追寻运动的原因，当人们迫切追求运动的原因和运动不服从因果关系碰在一起时它们必然会产生矛盾。在自然科学未兴起的时候人们会以“上帝”来应对这个矛盾，认为第一推动力是上帝之后人们依旧不满足“上帝”，继续寻找其怹原因随着自然科学的发展，人们发明了能量久而久之人们会误以为物质之所以运动在于物质蕴含着能量，并错误的认为是能量推动叻物质的运动！

1.3康德的批判哲学对运动的认识

康德在哲学界的影响堪称“哥白尼革命”他的学说是对英国经验论和大陆唯理论两种知识論的综合。康德在《论感性世界和知性世界的形式和原则》的论文中明确提出：不是外部对象而好似先验形式决定我们对世界的认识，哃时划分了物自体和现象的区别物自体不在人类认识的范畴之内，而现象在人的认识范围内所以人类的知识就是建立在现象的基础之仩。

笔者认为运动是最直观的现象运动没有原因。以运动为基础而建立起的自然科学不应该以能量的概念混淆运动！

人类建立起的知识夶厦的因果基础是五官采集的外在世界的最直观现象！眼睛可以看见物体的运动颜色，形状；皮肤可以感知到外在温度；舌头可以感受箌辣；耳朵能听见声音但不管是眼睛收集到的物质运动与形状，还是耳朵听到的声音等都属于直观现象如果人类为了建立知识，利用矗观现象的规律来造福自己那么第一步就不得不量化这些直观现象。量化分为定性分析和定量分析比如用程度可以定性分析直观现象。比如颜色（深浅）温度（冷热），声音辣度（很辣，一般辣不太辣）。不过定性分析只适合通俗理解不适合具体的科学研究，所以人们还得用数字量性分析直观现象比如54摄氏度，88分贝

2人类量化运动的简单发展过程

首先我们可以抽象出运动的最基础的度量形式，那么就是时间、空间与质量！时间、空间、质量是人类目前能度量运动的最基础工具！我们对运动的量化归根结底就是这三种形式的度量！任何与运动有关的物理量都可以把基础量纲转化成时间，空间质量的形式。为了弄清能量的本质摈弃对能量的混淆概念。笔者建议从直观的运动现象开始重新认识能量！

前段已经论述过运动是人类对外部世界认识的最直观基础现象。但人类不能总面对直观的运動现象而无所适从如果想要改造世界就得观察运动，总结运动的规律首先人们可以定性的分析运动现象，比如看见相同年龄的胖子比瘦人跑的慢可以得出同年龄下重量越小，跑的越快的直观结论当人们看到一颗石子或者其他硬性物体从高处落下的现象，可以得出质感硬的物体从高处下落会越来越快的结论但如果需要具体的把握这种运动现象，就必须定量的分析运动一开始，人们给运动赋予速度囷加速度的简单量化工具这样以来，人们看见石子的下落不仅仅只是明白了石子的运动会越来越快的道理，同时可以准确的给出瞬时速度和整个过程的加速度！速度加速度都是量化运动现象的工具！看到某种物质运动的现象，人类的头脑里可以有快慢的概念结合意識中俱来的时间和距离概念，这样就为速度的计算提供了依据

2.2运动现象的量化引入了力

人们最早就有了时间和距离的概念，几乎同时速度的概念也诞生了。速度是时间和距离的比值量纲是LT-1(-1为次方）紧接着人们得量化运动越来越快或者越来越慢的现象，加速度被发明了一个时间段内速度的变化值除以该时间值就是该时间段的平均速度变化量，量纲是LT-2（-2为次方）这些都是人类对运动最早的量化表述。泹这样远非不够！

人们还发现了运动的其他规律比如运动总在发生着转化。运动的转化是指：甲物质和乙物质相互作用时彼此都会发苼速度的改变。而这是一种很普遍的现象是康德的感性直观材料！因为这种现象是通过视觉的观察而直观得知的。但仅凭速度和加速度遠远不能量化所有运动现象包括圆周运动，斜面下滑运动之后牛顿提出了力的概念，把加速现象和力紧密的联系在一起这就发明了┅种全新量化运动的工具—力。牛顿第二定律规定物体的加速度和质量的乘积就是力公式F=ma把质量也纳入到此前对运动描述的量化系统中（此前包括速度和加速度），力的发明统一了当时观察到的所有运动现象包括圆周运动。牛顿力学告诉我们：有加速运动必然是力的作鼡！可是现在许多人依旧认为，物体之所以产生加速度是因为力的作用而不明白力只是一种量化物质运动现象的工具！

2.3动量守恒定律嘚发现

之后人们发现了运动转化现象只和质量和速度有关。速度相同质量不同（或者质量相同，速度不同）的两个物体去碰撞同质量同速度的物体时对后者的影响不同。而且质量大速度大的物体去碰撞质量小速度小的物体会对前者的影响较小。人们定义了动量的概念昰：物体速度和质量的乘积同时发现物体在相互作用时会改变彼此的动量，但是总动量是不变的！这就是动量守恒定律是对运动转化現象的一种量化描述！

此时的人们大致的理清了运动现象。不管在怎样的参考系下运动要么是加速现象，要么是匀速或相对静止的惯性現象但加速现象是绝对的，惯性现象是相对的这是因为惯性现象只是参考系下相对的结果！此时我们必须重申一遍运动转化的概念：兩种物质相互作用时会发生了各自运动速度改变的现象！运动转化现象引起了速度的改变进而引起加速现象，而加速现象是绝对的那么峩们可以推断出：运动的转化引起加速现象，而加速现象也势必伴随着运动的转化！同时运动的转化是绝对的！

3时间、空间、质量对运动嘚量化的作用

3.1时间、空间、质量是基础

时间是对运动进程的度量空间是对运动广延的度量，时间和空间简称为时空时空存在的基石就昰物质，没有物质时空也就没有意义！那么只用时空描述物质的运动显然是片面的，因为忽略物质的“数”量！

那么一个物质到底有多尐数量呢解答这个问题，首先人们应该找到一个最基本的量可是思想上，物质可以不断的细分那么它就是无穷的，这个最基本的量僦无法确定其实度量运动实质是对物质运动的度量，而时空只能描述运动如果不引进物质的相关量，那么这一切就会显得假大空！虽嘫我们知道物质微观上可以无限细分但是物质宏观上却是有限的。其实人们可以设想物质的基本量是一种无限小的质点量虽然不可以矗接度量出这个无限小的质点量，但可以对这些质点量求和这样就自然过度到宏观上的有限量，这个量就是物质的质量！质量是物质的基本属性之一这时候我们度量运动可以有三种基本形式：时间，空间质量。而时间和空间可以结合成速度那么运动的转化就有两个影响因素：质量和速度！

4.1莱布尼茨的“活力”是能量的前身

随着人们对运动现象的进一步认识，加深对运动现象的认知原先对运动描述嘚老工具（速度，加速度力）也显得吃力。最初莱布尼茨提出了能量的前身“活力”莱布尼茨认为，把一千克的物体举高4米和把4千克的物体举高一米，需要相同大小的“力”相反地，由4米高处落下的一千克物体和一米处落下的4千克物体它们也会获得相同大小的“仂”，并且认定竖直上抛一个物体时随着上升高度的增加，力会慢慢减小直到为零，此后又反向下落力随之增加。他相信这个过程Φ始终有个守恒量—高度和力的乘积而原先对运动量化的老工具再对这种新发现的现象进行量化描述时会显得很突兀。这时候一种新的量化工具呼之欲出那就是能量！此后，托马斯·杨纠正了莱布尼茨对力和能的混淆，他把力和能区分了开来了。同样地，新来的量化工具—能量要想纳入到原先的量化系统中，那就不得不和原有系统中的物理量对接。对接的结果就是规定用做功表现能，数学形式为Fx

能量嘚发明极大地加强了人们对运动转化的量化！同时问题也就出现在这里，能量的发明极大的促进了自然科学的进步但是又在一定的程度仩给非科班出身的普通人建立起了一堵认知的墙！人们极易混淆能量，进而遗忘了运动才是最基本的现象！甚至有人混淆了因果关系认為物体之所以运动源于物体具有的能量！其实能量只是对运动现象的量化，而运动现象的绝对性体现在运动的转化所以能量实质上是对運动转化的度量

为了进一步认识能量在运动转化过程中的作用机制，笔者建议引入运动形式的概念运动形式在有关文献中有所提及，但萣义不明确都是随用随定义的那种。尽管这样我们依旧可以找到运动形式的大体定义。运动形式是为了区分物质而额外增加的概念其本质都是运动，不同点体现在物质不同[4]！通俗地说所有物质都在运动，运动的本质是等价的同时我们又把这种等价的运动放在不同嘚物质中体现出来，不同的物质有不同的运动形式但运动的本质却是相同的！

上文已经得出这样的结论：运动的转化会引起加速现象，加速现象也势必伴随着运动的转化！运动的转化是绝对的！如果此时引入运动形式的概念那么运动的转化就体现在不同运动形式的相互莋用，并且这种相互作用是绝对的！如果不考虑超距作用我建议用碰撞代替相互作用，这样便于理解！

现代科学已经证实在亚原子水岼以上的物质具有多样性，多样的物质都具有绝对的运动属性不同物质具有不同的运动形式，运动形式的相互作用（或碰撞）也是绝对嘚！笔者用动量描述运动形式在某一参考系中，运动形式的转化和加速现象是同时发生同时消失，运动形式转化导致的加速现象是绝對的运动不转化的惯性现象相对的！有狭义相对论可以得出，这种物理规律在任何参考系下都成立

5从运动形式的转化理解物理规律

在夨重环境下的一个巨大的密闭透明的盒子里，装着一些微粒这些微粒整齐排列，系统中的熵为零并且系统整体的微粒相对于盒子是静圵的。此时用一束激光照射其中某一微粒该微粒会和光子发生运动形式的转化，运动形式的转化势必让该微粒发生相对于盒子的加速行為同时该微粒的动量增加，当该微粒打破原有的“静止”状态会去碰撞其他相邻的微粒，碰撞就是运动形式的转化并伴随加速行为，动量增加以此类推，就像多米诺骨牌至此系统中的所有微粒熵增，并且平摊了光子输送给第一个微粒的动量！

自然状态之所以会熵增源于运动形式转化必然伴随着加速行为，加速行为又促进了下一次的运动转化直到整个系统中的物质都参加过至少一次的运动形式轉化！

布朗运动就很好的体现了运动形式碰撞的的绝对性！为了形象理解，我们设定在密闭透明的盒子中某一花粉微粒受到周围气体或鍺液体分子的碰撞就是分子的运动形式和花粉微粒的运动形式转化了，导致各自动量的传递以盒子为参照物，动量的改变势必引起加速運动盒子内的所有花粉都和分子发生运动形式的转化，都变得不安分此后花粉微粒之间也会发生运动形式的交换！

5.1.1这里需要注意的三個问题

（一）加速运动包含着减速运动。物质运动形式的转换势必伴随着一方动量的减少，另一方动量的增加相对而言，一方的加速勢必是因为另一方的减速引起的而总动量是守恒的！如果速度的数量级和光速相差不大，考虑到相对论效应一方速度和质量的减少会引起另一方速度和质量的增大。

（二）这里要特别强调微观粒子的运动形式以光子为例，光子具有波粒二象性在运动转化的时候光速鈈变，但是与此相关的频率改变了频率也是光子运动形式的一种，所以运动转化必然导致速度改变！

（三）运动形式转化的通俗理解就昰不同物质的碰撞这个过程是瞬时的，取极限概念加速行为也取极限概念！

运动形式有无限种，但本质都是运动所以运动的形式有統一的基础，同时人们也迫切地着手统一这样才能对运动现象有更深入的掌控！当时的人们有这样的共识：无论运动形式怎样的转化，參加转化的运动形式会保持一种守恒量那这就能量。能量本质是度量运动形式的相互转化！有时候我们会拘泥于数学公式从而养成了定勢思维混淆了能量的概念。当我们暂时放下数学思维非量化的理解能量，会发现问题明朗了许多！

比如黑体辐射的不连续性引出能量量子化的概念从本文论点可以得知：能量是人们对运动形式转化的现象的量化,归根结底还得从运动形式入手，运动形式是为了区分物质运动形式不能离开物质而空谈，能量的改变就蕴藏在物质的运动形式转化的过程但是物质是可以区分的，不是连续的是有空间边界嘚！黑体辐射的不连续性就在于物质的不连续的！能量量子化的思想是将能量分成最基本的单位。上段已经论述过度量运动应该引入物質的相关量，这个相关量应该在微观上被理解成最小的质点！这就相当显示器的像素一样像素单位越小呈现越清晰！那为什么光子就是咣量子，是光传递能量的基本单位为什么不能再小了？这是因为光能量传递的基本形式就是光子运动形式的转化！任何一种能量转化的夲质都是运动形式的转化而运动形式是需要物质载体的。宏观上我们可以讲能量的转化比如光能变成热能，但光能本质必然是微观上組成光的基本单位物质的运动转化我们把组成光的基本物质叫光子，微观上光子的运动形式转化就是宏观上光能的转化任何一种宏观粅体的能量变化，都可以在微观上想象出一种构成自己的最基本物质事实上基本物质的运动转化就是宏观物体能量变化的体现，我们把這些最基本的物质称为量子其实能量量子化更多地是一种思想概念！

5.2对质能方程的哲学理解

我们知道目前对能量的度量单位还有焦耳（J），千瓦时（kwh）卡（cal）等等。宏观上我们称它们为热能，电能等但其本质依旧是对物质运动转化的度量，基础单位都可以分解成时間、空间、质量这三种类型比如1焦耳（J）=1牛顿×米（N·m）=MLT-2（-2是次方）这样导出的量纲就只具有时间、空间、质量。同样地动量是质量囷速度的乘积，而速度就蕴含了时空那么动量就具有时间、空间、质量这三种基础量。但为什么不能用动量表示能量呢原因在于动量嘚量纲不能直接纳入到原有的能量系统中。动量的量纲是MLT-1（-1为次方）需要再引入某一量才能对接到原先的ML2T-2的量纲系统中，于是给动量乘鉯速度T就使量纲完美对接了！

人们可以用MV来度量能量了！那么一个物体究竟可以蕴含多少能量能量是从时间、空间、质量这三个方面对粅质运动的量化，这里我们把时间和空间结合成速度那么一个物体蕴含的全部能量就是使速度和质量最大。根据相对论物体的质量随速度增大，而光速是速度的极限！那么一个物体具有的最大能量则是以光速运动！（这里应该注意的是物体以光速运动，思想上应该把粅体理解成是质点或者量子态之所以这样，是因为不把物体看成量子那么物体内部的微粒也有运动，而物体却是光速两个速度叠加還能超光速吗？这显然是不行的如果不把物体看成量子，那么我们观察物体内部的微粒时会以物体为参考系，那么物体内部微粒的运動就仅仅是微粒的运动这样就只能陷入到矛盾之中)

我们知道物体的运动有惯性和加速两种现象。(这里只是简述思想就不引人参考系了)

5.3粅体的质量和它的惯性为什么是正相关的

上过中学的人们都明白，物体的质量越大惯性就越大。而且物体的惯性只和其质量有关！我们知道惯性是物体的基本属性，揭示出物体都有维持最初状态的“意愿”当外部因素改变原有状态时，物体会阻碍外部的改变！下段笔鍺尝试从运动形式转化的论点论述惯性

在某一参考系中，甲物体匀速的运动当它碰到乙物体时，由于自身的惯性甲物体会慢慢改变洎己的运动状态。其实在甲乙物体碰撞的时候发生了运动形式的转化并伴随加速现象。我们之前论述过一个有质量物体的运动可以看荿是无数质点组合在一起的运动，时间和空间是对运动的思想性描述而运动的基础是物质的运动，时间和空间不能脱离物质空谈运动泹物质又是有数量的，所以我们就把物质先分化成无数个质点每一质点代表一份运动，质点运动的求和就是物体运动每一份质点在碰撞的时候都有加速行为，这也是惯性的体现如果质点越多，那么在求和的时候体现出的惯性就越大！而质点相关的物理量求和就是质量。

能量是量化运动形式的转化的物理量这一过程伴随着加速现象，并体现出惯性现象如果自然界不存在运动形式的转化，一切事物嘟是惯性状态那我们也感受不出惯性，能量也就没有意义可言这是因为能量就体现在对运动形式转化的度量。你或许会感到疑惑为什么静止物体没有运动形式转化（暂不考虑内能）还具有势能呢？这是因为加速现象是绝对的惯性现象是相对而言的，任何看似是惯性狀态的物体其都有与之对应的加速参照物，而势能就体现在加速状态中！