在烽火台版讨论牛顿第一定律显然不太合适，故移至此版。

定律不能降级为假设。就象把牛顿第二定律或动量定理视为对力的定义让人无法接受一样。定律是law，是对客观规律、客观事实的描述，怎能降级为具有人为性的定义呢？

具体到牛顿第一定律，它首先是这样的事实陈述：自由粒子相互之间作匀速直线运动。注意这里不涉及任何惯性系的定义，或者说与观测者是惯性系还是非惯性系无关，因为它涉及的是内禀的相互关系。

然后可以在自由粒子中选择一个作为定义惯性系的基础（考虑到空间是三维的，其实应选三个）。由此定义了惯性系后，便可以这样说了：

“物体总保持静止或匀速运动状态，直到有力迫使它改变为止。”

当然，这里的“物体”如果是用来定义惯性系的那几个粒子，那么以上的话就不是定律而只是定义而已（同意反复）。

由此可以看出，定律一定首先是客观事实、规律的陈述，然后才是其他。不强调这一点，必将弱化定律胡地位。

牛顿第一定律本质是决定论假设,它假定"自由粒子"偏爱特殊的一维,而实际世界至少是四维的,这样与之矛盾.
经典力学与量子力学的根本冲突是牛顿第一定律与微观世界的冲突.

>>在烽火台版讨论牛顿第一定律显然不太合适，故移至此版。

这个古老的话题似乎移到听雪轩更合适一些，而且发完此帖，我肯定要翘辫子了，呵呵

>>定律不能降级为假设。就象把牛顿第二定律或动量定理视为对力的定义让人无法接受一样。定律是>>law，是对客观规律、客观事实的描述，怎能降级为具有人为性的定义呢？

如果不是假设，那就一定会有一个符合逻辑的证明。请问该定律如何证明？小声地提个醒：不许用牛顿第二定律

>>具体到牛顿第一定律，它首先是这样的事实陈述：自由粒子相互之间作匀速直线运动。注意这里不涉>>及任何惯性系的定义，或者说与观测者是惯性系还是非惯性系无关，因为它涉及的是内禀的相互关
>>系。

比如我要这样问：凭什么说“自由粒子相互之间作匀速直线运动”？你可以说这是试验事实，但是我可以放心的宣布：世界上没有什么真正的自由粒子，也没有什么东西在做严格的匀速直线运动

>>然后可以在自由粒子中选择一个作为定义惯性系的基础（考虑到空间是三维的，其实应选三个）。由>>此定义了惯性系后，便可以这样说了：
>>“物体总保持静止或匀速运动状态，直到有力迫使它改变为止。”

很好，以一个不存在的咚咚作为判据，所以现实当中并不存在真正的惯性系。另外blackhole此处的表述有点循环论证。比如如果问：为什么“可以在自由粒子中选择一个作为定义惯性系的基础”？答案显然应该是：牛顿第一定律“物体总保持静止或匀速运动状态，直到有力迫使它改变为止”...

>>当然，这里的“物体”如果是用来定义惯性系的那几个粒子，那么以上的话就不是定律而只是定义而>>已（同意反复）。

完全同意！牛顿第一定律隐含了惯性系的定义（只是我把它称为假定，即假定一个不受外界作用的自由粒子，与它绑定的参照系就是惯性系。这就像假定两条平行线不相交，假定1+1=2，关于什么是公理系统的基础假定，我水平不够，不多说了）

>>由此可以看出，定律一定首先是客观事实、规律的陈述，然后才是其他。不强调这一点，必将弱化定>>律胡地位。

作为定律一所反映的客观事实和规律显然被包含到定律二当中，如果只强调这一点，那定律一就是定律二的一个特例而已。不知道这算不算弱化？

定律一之所以特别，是因为它给出了惯性系的定义（假设），这是对现实世界做数学描述的基础，否则就不会有整个牛顿力学...

另外，我在烽火台的跟帖只是想强调某些东西。即在中学教育中，牛顿力学不该只被当作一些既定的事实，而是作为理解什么是科学，它为什么最可靠，诸如此类问题的材料。望Blackhole大侠明察:)

>这个古老的话题似乎移到听雪轩更合适一些
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同意。不知能否请站长移贴。

>如果不是假设，那就一定会有一个符合逻辑的证明。
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这是什么意思？一个事实陈述需要证明？另外，作为逻辑推理源头的公理是不需要证明的。

>但是我可以放心的宣布：世界上没有什么真正的自由粒子，也没有什么东西在做严格的匀速直线运动
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当然我谈的是理想模型。可以将其理解为极限状态。

>以一个不存在的咚咚作为判据，所以现实当中并不存在真正的惯性系。
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这大概是所有理想模型的弱点。

>如果问：为什么“可以在自由粒子中选择一个作为定义惯性系的基础”？答案显然应该是：牛顿第一定律“物体总保持静止或匀速运动状态，直到有力迫使它改变为止”...
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不对。现在是定义惯性系，而牛顿第一定律的表述是在定义了惯性系后才能进行。可以这样理解：有很多参考系（这是原始概念）。如果发现有某个参考系，某一特定自由粒子在其中是做匀速直线运动的，那么此参考系就定义为惯性系。（如前所说，原则上应该需要三个粒子。）

>牛顿第一定律隐含了惯性系的定义（只是我把它称为假定，即假定一个不受外界作用的自由粒子，与它绑定的参照系就是惯性系。）
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不能同意。只能说牛顿第一定律与惯性系的定义相关。看你括号内的解释，你似乎认为牛顿第一定律的内容是关于一个自由粒子的。（如果确实如此，那么牛顿第一定律确实只是惯性系的定义而已。）这不对。它是关于所有自由粒子的。所以问题的关键在于“自由粒子相互之间作匀速直线运动”。

>作为定律一所反映的客观事实和规律显然被包含到定律二当中，如果只强调这一点，那定律一就是定律二的一个特例而已。不知道这算不算弱化？
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我承认这一点。但这是完全站在纯逻辑立场上。偏离一点这种立场，就可以看到，牛顿第一、第二定律都是对力与物体运动的关系的回答。前者是定性回答，后者是定量回答。因此完全可以把前者从后者中脱离出来。

>定律一之所以特别，是因为它给出了惯性系的定义（假设）
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如前所述，完全可以避免这一对定律地位的降低。

>我在烽火台的跟帖只是想强调某些东西。即在中学教育中，牛顿力学不该只被当作一些既定的事实，而是作为理解什么是科学，它为什么最可靠，诸如此类问题的材料。
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同意。

CoolingRib网友可以在此发表意见而不用担心内力问题了。

定律不能降级为假设。就象把牛顿第二定律或动量定理视为对力的定义让人无法接受一样。定律是law，是对客观规律、客观事实的描述，怎能降级为具有人为性的定义呢？
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你这里混淆了几个逻辑概念。假设跟定义是两码事。定律属于公理、公设一类的概念，因为说它是假设也没有错，即定律是无需理论证明而公认的东西，定理则是从公理、公设或者定律出发，进行证明而得到的结论。定义是对某种概念的含义的界定和描述。

你这里混淆了几个逻辑概念。
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是这样，但跟这里谈论的东西关系不大。关键在于什么是这里说的“惯性系假设”。是“假设存在一个惯性系”？还是“首先承认惯性系的存在”？都不大对。还是CoolingRib自己在两个地方给出了表述：

牛顿第一定律隐含了惯性系的定义（只是我把它称为假定，即假定一个不受外界作用的自由粒子，与它绑定的参照系就是惯性系。

定律一之所以特别，是因为它给出了惯性系的定义（假设）

（其实也不是CoolingRib首先称这句话为假定的，我在其他地方也看到过。）我针对的正是这句话。

我的意见是：只能说牛顿第一定律与惯性系的定义相关，而其真正的含义是自由粒子相互之间作匀速直线运动。看不到这一点而只看到前一点，这肯定是对牛顿第一定律的降级和弱化。

好吧，那我就再胡说几句，也懒得去考证了，若有错误请指正。

按照我的理解：一个逻辑体系当中的某个事实的陈述（定律），它无法从任何其他的定律来证明，那一定就是假定了，因为原则上它是无法被证明的(试验不能算证明)

牛顿第一定律本身给出了惯性匀速直线运动的定义，这算是数学的坐标系在现实中找到了对应，离开了惯性系就不可能用数学的手段讨论现实中的加速运动，也就没有牛顿第二定律。所以，逻辑上，牛顿第二定律不能证明牛顿第一定律，反过来说，一不是二的特例。

引用楼主的话：“自由粒子相互之间作匀速直线运动。注意这里不涉及任何惯性系的定义，或者说与观测者是惯性系还是非惯性系无关，因为它涉及的是内禀的相互关系。然后可以在自由粒子中选择一个作为定义惯性系的基础（考虑到空间是三维的，其实应选三个）。由此定义了惯性系后，便可以这样说了：“物体总保持静止或匀速运动状态，直到有力迫使它改变为止。””

请仔细考虑，这里有循环论证，因为在牛一定律之前，你怎么知道“自由粒子相互之间作匀速直线运动”？...

事实上，牛顿为了解决这里的问题曾经假定过绝对空间，即把宇宙看成一个以远方的星系为背景的容器，那这个容器是绝对静止的，然后我们的任何惯性运动只是相对它而言。其实只要把牛顿第一定律作为假定就足够了，绝对静止是多余的概念。

一个逻辑体系当中的某个事实的陈述（定律），它无法从任何其他的定律来证明，那一定就是假定了
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此话是对的，但在此写出来是何意？因为前面对“假定”和“定义”进行了争论？

牛顿第一定律本身给出了惯性匀速直线运动的定义，……所以，逻辑上，牛顿第二定律不能证明牛顿第一定律，反过来说，一不是二的特例。
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不对。应该说，第一和第二定律都是在定义了惯性系后站在惯性系中的结论。第一定律不能给出惯性系的定义，而是在定义了惯性系后才能有第一定律的陈述。这一点我在顶楼已说明白。

请仔细考虑，这里有循环论证，因为在牛一定律之前，你怎么知道“自由粒子相互之间作匀速直线运动”？...
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没有。匀速直线运动对动力学而言是已经有的东西，或者说是天然成型的东西。在任意惯性系或非惯性系中当然可以随意使用尺和钟，从而测量速度，以此判断是匀速还是变速。这里不涉及任何动力学，也就不涉及第一定律。至于自由粒子，其定义是不受任何作用的粒子。于是，事实是，站在任何自由粒子上看，其他自由粒子都作匀速直线运动。这里不需要任何关于惯性系的概念。

绝对空间的问题比较有趣，有时间我会写点自己的体会。在牛顿“唯心”的绝对空间理论看来，宇宙中即使只有一个粒子，也可以谈论其是否匀速。而在现代的、“唯物”的、相对的空间观点来看，如果宇宙中只有一个粒子，根本就无法谈论其是否匀速。牛顿那里是没有惯性系的，第一和第二定律都是对绝对空间来说的。惯性系的概念是后来出现的。

一个逻辑体系当中的某个事实的陈述（定律），它无法从任何其他的定律来证明，那一定就是假定了
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此话是对的，但在此写出来是何意？因为前面对“假定”和“定义”进行了争论？
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我本意是想说明牛顿第一定律是一个假设成立的事实，如果你也同意它是一个假设，那就没有分歧了。此帖在惯性楼的时候就想说上面的话的，当时我还举例两条平行直线不相交也是为了说同样的事情，所以这与前面争论无关。


牛顿第一定律本身给出了惯性匀速直线运动的定义，……所以，逻辑上，牛顿第二定律不能证明牛顿第一定律，反过来说，一不是二的特例。
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不对。应该说，第一和第二定律都是在定义了惯性系后站在惯性系中的结论。第一定律不能给出惯性系的定义，而是在定义了惯性系后才能有第一定律的陈述。这一点我在顶楼已说明白。
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我明白你的意思了，只是你说的我还不是很明白。



请仔细考虑，这里有循环论证，因为在牛一定律之前，你怎么知道“自由粒子相互之间作匀速直线运动”？...
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没有。匀速直线运动对动力学而言是已经有的东西，或者说是天然成型的东西。在任意惯性系或非惯性系中当然可以随意使用尺和钟，从而测量速度，以此判断是匀速还是变速。这里不涉及任何动力学，也就不涉及第一定律。至于自由粒子，其定义是不受任何作用的粒子。于是，事实是，站在任何自由粒子上看，其他自由粒子都作匀速直线运动。这里不需要任何关于惯性系的概念。

绝对空间的问题比较有趣，有时间我会写点自己的体会。在牛顿“唯心”的绝对空间理论看来，宇宙中即使只有一个粒子，也可以谈论其是否匀速。而在现代的、“唯物”的、相对的空间观点来看，如果宇宙中只有一个粒子，根本就无法谈论其是否匀速。牛顿那里是没有惯性系的，第一和第二定律都是对绝对空间来说的。惯性系的概念是后来出现的。
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我同意匀速直线运动得概念是数学的东西，先天的，在任意坐标系中原则上也可通过测量判断是否做匀速直线运动。这些与动力学无关。但是这样一个普遍性的断言，即：“站在任何自由粒子上看，其他自由粒子都作匀速直线运动。这里不需要任何关于惯性系的概念。”却是作为一个假设存在于牛顿力学当中，因为它无法被证明。惯性系这个词也许是后来出现的，但是我想之前惯性参照物就在被使用，否则现实中的动力学无从谈起。

根本的分歧在这里：“第一定律不能给出惯性系的定义，而是在定义了惯性系后才能有第一定律的陈述。”我只是不能理解为什么能够在牛顿第一定律不成立的情况下定义或者找到惯性系。

我本意是想说明牛顿第一定律是一个假设成立的事实，
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不能这么认为。物理毕竟不是数学，不是只考虑逻辑自洽就行了。虽然欧式几何的第五公设可以换成相反的表述，但那是纯逻辑系统。这没问题。物理里面作为出发点的、相当于公设地位的定律还必须是正确的（当然是经过各种手段确认其正确）。试想：如果假设力是物体运动的原因，我想也应该可以由此出发构造一套系统。但这套系统有意义吗？所以不能只是“假设成立”，必须首先“确认成立”。这就意味着首先必须确认某表述是客观事实。不首先确认这种客观性，谈什么都无意义。要知道一旦使用“假设”一词，就必然意味着人为选择。假设吗，可以假设这，也可以假设那。

这样一个普遍性的断言，即：“站在任何自由粒子上看，其他自由粒子都作匀速直线运动。这里不需要任何关于惯性系的概念。”却是作为一个假设存在于牛顿力学当中，因为它无法被证明。
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我不认为这是假设。或者承认它是假设，但它首先不是假设，而是客观事实。

我只是不能理解为什么能够在牛顿第一定律不成立的情况下定义或者找到惯性系。
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我理解你这句话应该是“不能理解为什么先有惯性系的定义后有牛顿第一定律的表述”吧？其实我在顶楼已经这样做了。这里再谈谈吧。

首先，牛顿第一定律首先是这样的事实陈述：自由粒子相互之间作匀速直线运动。但是不好直接这样说，比较好的是借助某种东西来表达同样的内容。这个东西就是惯性系。于是定义惯性系（任选三个“不线性相关”的自由粒子来定义）。然后站在惯性系中，把想表达的上述内容用下面的形式表达出来：自由粒子做匀速直线运动。这就是牛顿第一定律的表述的由来。（当然这是另一种表述，跟通常的表述意思一致。）