Х Зона

Выше мы занимались случаем, когда на тела не действуют никакие силы. Ответ на вопрос о том, как изменяется состояние движения тел под действием сил, дает второй закон Ньютона. Для его формулировки вводят понятие ускорения, под которым понимают отношение изменения скорости к интервалу времени, за который это изменение произошло, и говорят: ускорение тела пропорционально действующей на него силе. Понятно, что при помощи этого закона можно вычислять величины действующих на данное тело сил, если предварительно измерить ускорения, сообщаемые силами телу.

Разумеется, за одинаковые промежутки времени одна и та же сила разным телам сообщит разные приращения скорости. Из повседневного опыта мы знаем, что тело тем труднее ускорить, чем оно тяжелее, и наоборот, чем тело легче, тем проще его разогнать. О телах, с трудом поддающихся ускорению, то есть неохотно изменяющих свою скорость, в физике говорят, что эти тела обладают большой инертностью. В быту то же самое выражают такими, например, словами, как «ленивый», «тяжелый на подъем». Чтобы охарактеризовать величину этого свойства в применении к физическим телам, вводят термин «инертная масса». Чем больше инертная масса тела, тем сильнее его инертность, оно как бы более лениво, менее охотно изменяет свою скорость под действием силы.

Теперь мы можем сформулировать второй закон Ньютона несколько строже: ускорение, сообщаемое телу силой, прямо пропорционально ее величине и обратно пропорционально инертной массе тела. Его запись в виде математической формулы (ускорение)=(сила):(инертная масса) ясно показывает, что при одной и той же силе ускорение тела тем меньше, чем больше его инертная масса. Если у нас есть какой-либо независимый способ определения силы, то формула второго закона Ньютона позволяет подсчитать инертную массу тела. Таким образом, эту формулу можно толковать как определение инертной массы.

Из опыта всем известно, что инертная масса увеличивается при возрастании тяжести тела. Венгерский физик Этвеш точными измерениями доказал, что инертная масса тела прямо пропорциональна его весу. Поэтому в дальнейшем вместо слов «инертная масса» мы будем часто говорить «вес» или «тяжесть».