定义有哪些(如何区分定理和定义)

学了这么久物理，有没有想过一个问题？

牛顿运动定律为什么叫定律？

动能定理为什么叫定理？

为什么相对论叫相对论，而不是相对定律或定理？

今天，我们就来看看这些名字的区别以及它们的来历。

法律

规律是客观规律的总称，反映在一定条件下对事物发展变化的客观规律的判断。是可证明的，而且不断被证明是正确的。

法律最大的特点就是客观存在。也就是说，定律不是科学家发明的，而是发现的。是科学家通过观察和实验发现的客观规律。

比如牛顿第二定律，牛顿的前辈们发现物体的加速度A与物体本身的质量M和作用在物体上的合力F有关。最后通过实验和牛顿的总结，发现它们之间的关系满足:F=ma。通过牛顿第二定律，力被重新定义。使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度所需的力定义为1N。即1N=1kg×1m/s2。

定理

数学上，定理是指在已有命题的基础上证明的新命题。在物理上，定理是在定律的基础上，经过严密的数学或逻辑推导得出的新的定律或结论。定理是不客观存在的。它是科学家为了更好地解决问题，通过数学手段发明的。定理是不言而喻的，因为它来自已证明的定律。

我们来看动能定理的推导。

在外力f的作用下，质量为m的物体开始作匀加速直线运动。当位移为s时，速度从v0到vt。

至此，通过一系列的数学推导和定义，发明了一个新的定律:外力所做的功等于一个物体动能的变化。科学家称之为动能定理。

理论

理论是指人们根据已知的知识或认知，通过概括和演绎推理得出的逻辑推理总结。如你所见，理论和定理都是通过演绎得出的。唯一不同的是，定理是不证自明的。但是，理论基础往往是未经证实的，甚至是错误的。所以最终的理论是否正确，还需要实验来证明。

爱因斯坦的狭义相对论非常复杂，但实际上它是基于两个简单的基本假设。

假设1:相对性原理。

内容:在任何惯性系中，所有的物理定律在数学形式上都保持不变。也就是在地面上，牛顿第二定律的数学形式是:F=ma。在匀速行驶的汽车中，它的数学仍然是F=ma。但是在加速起飞的飞机上，又是F=ma。

假设二:光速不变原理。

内容:光在true 空中总是以一定的速度C传播，速度与光源的运动状态无关。即当你拿着手电筒静止时，手电筒发出的光的速度为C，当你拿着手电筒以速度V向前跑时，手电筒发出的光的速度仍然是C，而不是V C。

在这两个基本假设下，通过一定的逻辑推导和数学运算(此处略)，爱因斯坦得到了许多反经典力学的结论，这些结论被称为狭义相对论。你一定听说过“时间膨胀”和质能方程E=mc2。

同样，爱因斯坦后来基于广义坐标不变性原理(上图第二个公式)，提出了更复杂的广义相对论。

相对论发表后，科学家在理论上无法承受反经典力学的结论。直到一个又一个的实验，相对论才被证明是正确的。所以爱因斯坦获得诺贝尔奖，不是因为相对论。

摘要

规律是指通过实验总结出来的客观规律。先实验，后结论。所以定律肯定已经被证明了。

定理是指从定律推导出的新定律。先有定律，后有定理。所以定理是不言自明的。

理论是指由某些知识点(或假设)衍生出来的一系列理论。因为出发点不一定正确，所有的理论都需要实验来证明。先有理论，再有实验。

细心的你可能已经发现，规律和理论的发现过程其实是相反的过程。

你是不是，呃，荒废了学业？