主要是研究物料的粉碎机理以及在粉碎过程中的能量消耗问题。主要的几种假说有:

表面积假说:粉碎物料所消耗的能量与粉碎过程中新增加的表面积成正比。其物理基础是认为组成任何纯粹脆性的晶体物质质点之间，具有恒定的分子吸引力，因此，粉碎所消耗的能量与用来拆开分子间的引力、产生新的表面积所需要的能量有一定关系。

体积假说:在相同技术条件下，将几何形状相似的同类物料粉碎成几何形状也相似的产品时，粉碎消耗的能量与被粉碎物料的体积或质量成正比。根据物体受外力而引起变形的结果来看，当物体受外力后必然在内部引起应力。随着外力的增加，物体的应力及变形亦随之加大，当应力达到物料的强度极限时，则外力稍微增加即可使物料破坏。

裂纹理论:又称邦德理论。内容为粉碎物料所消耗的能量与新产生的颗粒直径或边长的平方根成反比。实质是物料一定要在压力下产生变形，积累了一定的能量之后产生裂纹，最后才能粉碎。所以，粉碎所需的功与裂纹的长度成正比，裂纹长度又与粉碎颗粒尺寸的平方根成反比。

表面积假说的出发点只考虑生成新表面积的多少，而对其他条件完全忽略。体积假说只是考虑物料变形所消耗的能量，而完全没有考虑生成新表面积。表面积假说和体积假说都只能使用于一定范围。在破碎和粉磨的中间情况时，两者都不能给出准确的结果。裂纹理论介于两者之间，能在比较广泛的粒度范围内适用，既适合破碎作业，也适用于粉磨作业。