|
До изучения второго закона Ньютона напомним: действие одного тела на другое мы коротко называем силой, а единица для измерения сил называется ньютоном (1 Н). Ранее, в 7 классе, мы ввели определение: 1 Н – это такая сила, которая, будучи приложенной к покоящемуся телу массой 1 кг, будет ежесекундно увеличивать его скорость на 1 м/с (см. § 03-а). Затем, в 9 классе мы записали это же определение иначе: 1 Н – это такая сила, которая будучи приложенной к телу массой 1 кг, будет ежесекундно изменять его скорость на 1 м/с (см. § 13-а).
Во-первых, в определении 9 класса не присутствует прилагательное «покоящемуся». Почему? Потому что в § 12-б мы изучили различные системы отсчёта и поэтому знаем, что они могут быть «привязаны» как к покоящемуся телу, так и к движущемуся (с нашей точки зрения). Следовательно, мы всегда можем выбрать такую систему отсчёта, в которой тело, движущееся с нашей точки зрения, в выбранной системе отсчёта окажется неподвижным. Поэтому в определении, изученном в 7 классе, прилагательное «покоящемуся» теперь лишнее.
Во-вторых, вместо использованного в 7 классе глагола «увеличивать», в 9 классе мы используем глагол «изменять». Почему нужна эта замена? Напомним: в § 12-и мы изучили физическую величину ускорение, которая, в зависимости от направления своего вектора, может означать как увеличение, так и уменьшение модуля скорости движущегося тела. Кроме того, в § 12-л мы изучили равномерное движение по окружности, когда модуль скорости тела не меняется, а меняется лишь направление вектора скорости. То есть использованный нами в определении в 9 класса глагол «изменять» – физически более точный.
Изменение скорости на 1 м/с за 1 с → это 1 м/с : 1 с = 1 м/с².
Единицей какой физической величины является 1 м/с², помните? Верно, это единица ускорения. Тогда получается, что определение 1 Н связано с определением 1 м/с², следовательно, и определение величины «сила» связано с определением величины «ускорение». Как? С помощью величины «масса», поскольку в обоих определениях в первом абзаце присутсвует единица для измерения массы – 1 кг. В итоге имеем:
1 Н = 1 кг · 1 м/с² = 1 кг·м/с².
Из записанного нами равенства для единиц величин следует равенство для самих величин (пока не в векторной, а в скалярной форме):
F = m · a , поскольку 1 Н = 1 кг · 1 м/с².
|
|