Джан дерхъаб! — За процветание всего живого!

Божественная физика. Динамика

Глава 3. Законы механики

§27. Единицы массы и силы

Система СИ

В физике принята единая система единиц — СИ (Система Интернациональная). В ней масса измеряется в килограммах, сила — в ньютонах.

Определение ньютона следует из второго закона Ньютона:

\[1\ \text{Н} = 1\ \text{кг} \cdot \text{м}/\text{с}^2\]

Один ньютон — это сила, которая телу массой 1 кг сообщает ускорение $1\ \text{м/с}^2$.

Как измеряют силу

Для измерения силы используют динамометр — прибор, в котором сила упругости пружины уравновешивает измеряемую силу. Чем сильнее растянута пружина, тем больше сила.

Простейший динамометр — это пружина с крючком и шкалой. Если подвесить к нему груз массой 102 г, пружина растянется с силой примерно 1 Н (потому что $mg \approx 0{,}102 \times 9{,}8 \approx 1$).

Эталон массы

Единственной величиной, для которой до сих пор существует материальный эталон, является масса. Международный эталон килограмма — цилиндр из платино-иридиевого сплава, хранящийся в Международном бюро мер и весов во Франции. С недавнего времени килограмм определён через фундаментальные физические константы, но для практических измерений это не имеет значения.

Сила — производная величина

В механике масса — основная величина, а сила — производная. Это значит, что единица силы выражается через единицы массы, длины и времени. В СИ: $\text{Н} = \text{кг} \cdot \text{м} / \text{с}^2$.


Вопросы для повторения

  1. В каких единицах измеряются масса и сила в СИ?
  2. Дайте определение ньютона.
  3. Какой прибор используют для измерения силы?
  4. Как устроен простейший динамометр?
  5. Почему сила — производная величина?
← Назад Вперед →
Математика — язык Бога, физика с химией — слово Его.