в сучасному формулюванні звучить так: в інерціальній системі відліку швидкість зміни імпульсу матеріальної точки дорівнює векторній сумі всіх сил, діючих на цю точку.
Вважається, що це "друга найвідоміша формула у фізиці ", хоча сам Ньютон ніколи явним чином не записував свій другий закон у цьому виді.
Бо у будь інерціальній системі відліку прискорення тіла однаково і не змінюється при переході від однієї системи до іншої, то й сила інваріантна стосовно до такого переходу.
У всіх явищах природи сила, незалежно від свого походження, проявляється тільки в механічному сенсі, тобто як причина порушення рівномірного і прямолінійного руху тіла в інерціальній системі координат. Протилежне твердження, т.е встановлення факту такого руху, не свідчить про відсутність діючих на тіло сил, а лише про те, що дії цих ці сил взаємно врівноважуються. Інакше: їх векторна сума є вектор з модулем, рівним нулю. На цьому грунтується вимірювання величини сили, коли вона компенсується силою, величина якої відома.
Другий закон Ньютона дозволяє вимірювати величину сили. Наприклад, знання маси планети і її доцентровий прискорення при русі по орбіті дозволяє обчислити величину сили гравітаційного тяжіння, що діє на цю планету з боку Сонця. br/>
2.2.3 Третій закон Ньютона
Для будь-яких двох тіл (Назвемо їх тіло 1 і тіло 2) третій закон Ньютона стверджує, що будь-яка сила, яка обумовлена ​​䳺ю тіла 1 на тіло 2, супроводжується появою рівною за модулем, але протилежної за напрямом сили, що діє на тіло 2 з боку тіла 1. Математично закон записується так:
(2.1)
Цей закон означає, що сили завжди виникають парами "дія-протидія". Якщо тіло 1 і тіло 2 знаходяться в одній системі, то сумарна сила в системі, обумовлена взаємодією цих тіл дорівнює нулю:
(2.2)
Це означає, що в замкнутій системі не існує незбалансованих внутрішніх сил. Це призводить до того, що центр мас замкнутої системи (тобто тієї, на яку не діють зовнішні сили) не може рухатися з прискоренням. Окремі частини системи можуть прискорюватися, але лише таким чином, що система в цілому залишається в стані спокою рівномірного прямолінійного руху. Проте в тому випадку, якщо зовнішні сили подіють на систему, то її центр мас почне рухатися за прискоренням, пропорційним зовнішньої результуючої силі і назад пропорційним масі системи.
2.3 Фундаментальні взаємодії
Всі сили в природі засновані на чотирьох типах фундаментальних взаємодій. Максимальна швидкість поширення всіх видів взаємодії дорівнює швидкості світла у вакуумі. Електромагнітні сили діють між електричним зарядженими тілами, гравітаційні - між масивними об'єктами. Сильне і слабке проявляються тільки на дуже малих відстанях, вони відповідальні за виникнення взаємодії між субатомними частинками, включаючи нуклони, з яких складаються атомні ядра.
Інтенсивність сильного і слабкої взаємодії ізмеряетя в одиницях енергії (електрон-вольтах), а не одиницях сили, і тому застосування до них терміну "сила" пояснюється що бере з античності традицією пояснювати будь-які явища в навколишньому світі дією специфічних для кожного явища "сил".
Поняття сили не може бути застосоване по відношенню до явищ субатомного світу. Це поняття з арсеналу класичної фізики, що асоціюється (нехай навіть тільки підсвідомо) з ньютонівськими уявленнями про сили, що діють на відстані. У субатомній фізиці таких сил уже немає: їх замінюють взаємодії між частинками, що відбуваються за посередництвом полів, тобто якихось інших частинок. Тому фізики уникають вживати слово сила, замінюючи його словом взаємодія.
Кожен вид взаємодії обумовлений обміном відповідних переносників взаємодії: гравітаційне - обміном гравітонів (існування не підтверджено експериментально), електромагнітне - віртуальних фотонів, слабке - векторних бозонів, сильне - пімезонов. В даний час електромагнітне і слабке взаимод ействія об'єднані в більш фундаментальне електрослабку взаємодія. Робляться спроби об'єднання всіх чотирьох фундаментальних взаємодія в одне (Так звана теорія великого об'єднання). p> Все різноманіття проявляють себе в природі сил в принципі може бути зведене до цих чотирьох фундаментальних взаємодій. Наприклад, тертя - це прояв електромагнітних сил, що діють між атомами двох дотичних поверхонь, та принципу заборони Паулі, який не дозволяє атомам проникати в область один одного. Сила, що виникає при деформації пружини, описувана законом Гука, також є результатом дії електромагнітних сил між частинками і принципу заборони Паулі, які змушують атоми кристалічної решітки речовини утримуватися біля положення рівноваги.
Однак на практиці виявляється не тільки недоцільною, а й просто неможливою за умовами завдання подібна деталізація розгляду питання про дію сил.
2.4 Гравітація
Гравітація (сила тяжіння) - універсальне взаємодія між будь-якими видами м...