问题

为什么水往低处流不是规律?

回答
“水往低处流”这句俗语,在我们日常生活中再熟悉不过了,几乎到了不证自明的地步。然而,如果我们真的较起真来,严格审视它是否算得上一个“规律”,事情就会变得有趣起来。

首先,我们要明白“规律”在科学上的含义。科学规律通常指的是那些普遍适用、可重复验证、能够被数学或逻辑准确描述的自然现象的内在联系。比如牛顿的万有引力定律,它精确地描述了物体间的引力与质量和距离的关系,并且在宇宙的任何角落、任何时间都适用(在我们目前理解的范围内)。

那么,“水往低处流”符合这些标准吗?

从宏观上看,它确实非常普遍且似乎不可违背。 你拿一杯水,稍微倾斜,水就会流向低洼的地方;河流永远从高处奔向大海;雨水落在山坡上,最终会汇入溪流。这在我们的感知里,是颠扑不破的真理。

但是,如果我们要把它提升到“科学规律”的高度,它就显得不够精确和普适了。

1. 缺少“动力”的描述:
“水往低处流”描述的是一个结果,但并没有说明这个结果是如何产生的。是什么“推”着水往低处流?科学上的解释是势能差。水在高处时,相对于低处拥有更高的重力势能。为了达到能量最低、最稳定的状态,水会释放这部分势能,转化为动能,从而向下流动。这个动力是引力和压力差共同作用的结果。

引力是地球吸引所有有质量的物体(包括水)的力,它总是指向地心。而水会从压力大的地方流向压力小的地方,当水在高处时,其上方的水柱压力相对较小(或说其单位体积的重力势能更高)。这种能量的“势能差”驱动了水的流动。

所以,“水往低处流”更像是一个现象的表述,而不是驱动这个现象的根本原因的阐述。一个真正的科学规律,往往会包含驱动力、作用方式和结果的完整描述。

2. 并非绝对的“低”:
我们说“低处”,通常是指相对于当前水体表面的高度差。但如果在一个密闭的容器里,比如一个完全密封的瓶子里,你将它倾斜,水会充满瓶子,但它不会“流”出来,因为没有“更低”的空间可以去。

更进一步说,即使有高度差,也可能因为其他力的作用而阻止水向下流。例如:

表面张力: 在非常小的尺度上,比如水滴附着在物体表面,表面张力会产生一种“内聚力”,使得水滴能够克服一部分向下的引力而保持形状,甚至附着在垂直的表面上。一杯水倒入一个非常细小的漏斗,细小的漏斗口产生的表面张力可能会阻止水流出。
毛细现象: 在细小的管子(如植物的导管)中,水可以向上流动,这与水的附着力、内聚力以及管壁的吸引力有关。这是“水往低处流”的反例,虽然最终在更宏观的系统中,水还是会受重力影响。
外力干预: 如果有人用泵将水从低处抽到高处,或者用手按压水面,水的流动方向就会受到外力影响,不再是简单的“往低处流”。

3. 缺乏精确的量化:
“往低处流”是一个定性的描述。一个科学规律则需要能够进行量化的预测。例如,水的流速、流量,取决于哪些因素?是高度差、水的粘度、通道的形状和粗糙度?这些都需要通过流体力学中的纳维斯托克斯方程等更复杂的数学模型来精确描述。

4. 概念的模糊性:
“低”是一个相对概念。在太空中,没有绝对的“高”或“低”。水的流动会受到各种引力场的综合作用。在一个没有引力场的环境中(理论上),水就不会有“往低处流”的说法。

总结来说,“水往低处流”是一个基于我们日常经验的、非常准确且生动的对重力作用下液体宏观行为的描述。 它揭示了物体趋向能量最低状态的普遍性。但如果将其视为一个严谨的科学规律,它就显得不够精确、不够普适,也没有包含驱动其发生的内在机制。

科学规律需要的是对“为什么”和“如何”的清晰解释,以及能够进行精确预测和量化的能力。而“水往低处流”更像是一个现象的总结,是重力、势能以及其他物理原理综合作用下,我们肉眼可见的一种表现。它是一个非常好的“观察结果”,但不是一个“定律”。

所以,与其说“水往低处流”不是规律,不如说它是一个非常直观、但不够精确和完整的科学描述。它很好地启发了我们对自然现象的思考,但要达到科学规律的严谨性,还需要更深入的理论支撑和更精细的量化分析。

网友意见

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题主啊,求知是求知,求分是求分,不是一码事,哈哈哈哈

我们从求知的角度,要恭喜题主。您和您的老师在有意无意间,争论了亚里士多德曾经思考过的问题——质料←→形式的问题。

柏拉图认为,世间一切,都是概念的投影。理念在上,纯物质在下,中间的世间万物就是理念在物质上的投影。

亚里士多德不尽认同自己的老师,他说“吾爱吾师,吾更爱真理”。

他认为,所谓“世间一切都是纯概念的投影”,充其量是个富有诗意的比喻。

他将老师的理论做了这样的修正:我们所见的一切,本身是构成其他东西的材料(质料),同时它又被另外的东西构成(形式),最上面是纯形式(或者说真理),最下面是纯质料(比如米利都学派所说的阿派朗)。

题主所说的“归纳性”,其实就是万物作为“形式”的一面。

苏格拉底的思想和苏格拉底的身体是构成苏格拉底的质料,苏格拉底是他身体和思想的形式。苏格拉底是构成智慧的质料,智慧是苏格拉底的形式。智慧是真理的质料,真理是智慧的形式。

从这一点上,我们可以说,现象是规律的质料,规律是现象的形式。

马哲是长在西哲上的一朵花,它不是空中楼阁,所以它是参考了亚里士多德的学问的。

马原认为,规律现象本质之间必然、稳定、客观的联系。

注意,规律是“联系”,所以我们只能说A是A1、A2、A3的规律,A不是B的规律。

我们不能指着A,说A是规律,B不是规律。

“水往低处流”是“黄河向东流”、“长江向东流”、“澜沧江向南流”、“山溪向山脚流”的“规律”。“水往低处流”不是苹果掉地上的规律。

万有引力是水往低处流和苹果掉地上的规律,但万有引力不是电生磁、磁生电的规律。

……

但是,求知是求知,求分是求分。

我们从求分考试的角度,只用记住一件事:其他科目教科书上提过的概念和“规律”就是规律。

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