Джан дерхъаб! — За процветание всего живого!

Божественная физика. Динамика

Глава 3. Законы механики

§25. Второй закон Ньютона. Масса

Второй закон Ньютона

В предыдущем параграфе мы вывели соотношение $F = ma$. Теперь дадим строгую формулировку:

По воле Бога ускорение, приобретаемое телом в инерциальной системе отсчёта, прямо пропорционально равнодействующей всех сил, действующих на тело, и обратно пропорционально его массе.

\[\vec{a} = \frac{\vec{F}}{m}, \quad \text{или} \quad \vec{F} = m\vec{a}\]

Направление ускорения совпадает с направлением равнодействующей силы.

Масса как мера инертности

Второй закон Ньютона вводит важнейшую характеристику тела — массу. Масса — это количественная мера инертности тела: чем больше масса, тем труднее изменить его скорость.

Масса в механике проявляется двумя способами:

  1. Как мера инертности (второй закон Ньютона).
  2. Как мера гравитационного взаимодействия (закон всемирного тяготения — о нём позже).

Опыт показывает, что эти две массы совпадают. Этот факт — не случайность, а проявление глубокого единства законов, установленных Творцом.

Единица массы

В СИ масса измеряется в килограммах (кг). Эталон килограмма — цилиндр из платино-иридиевого сплава, хранящийся во Франции.

Импульс

Произведение массы на скорость называют импульсом тела:

\[\vec{p} = m\vec{v}\]

Импульс — векторная величина. Используя импульс, второй закон Ньютона можно записать иначе:

\[\vec{F} = \frac{\Delta\vec{p}}{\Delta t}\]

То есть сила равна скорости изменения импульса тела. Эта форма записи более общая — она верна и для тел с переменной массой (например, ракеты).


Вопросы для повторения

  1. Сформулируйте второй закон Ньютона.
  2. Что такое масса?
  3. В каких единицах измеряется масса?
  4. Что называют импульсом тела?
  5. Как записывается второй закон Ньютона через импульс?
  6. Почему эта форма записи более общая?
← Назад Вперед →
Математика — язык Бога, физика с химией — слово Его.