力的概念是什么?
力的概念是物体对物体的作用,力不能脱离物体单独存在。不直接接触的两个物体之间也会产生力。
力是力学中的基本概念之一,是使物体获得加速度或变形的外因。在动力学中,它等于物体的质量和加速度的乘积。
力的概念形成了一个简短的历史。在推拉物体时,我们可以直观地体会到“力”这个模糊的概念。被推、被拉的物体运动、滑动时,因摩擦而逐渐减速,最后停止,体现了力的作用。
物理学中的力(F)是指物体之间的相互作用。相互作用是指一个物体的运动因为其他物体的存在而改变。如何定量描述相互作用?我们定义在某一时刻作用在物体上的力,这个力与物体在这一时刻的速度变化率成正比,也与物体的质量成正比。如果选择某个单位,比例系数为1,这是牛顿定义的力的定量方法,即F=ma,其中m代表物体的惯性质量,a代表加速度。这个公式使用的是国际单位制,质量单位是千克,加速度单位是米/平方秒,所以SI中的力的单位是千克/平方秒(kg·m·s-2),也就是牛顿(n)。为什么要这样定义?因为定义任何概念的原则都是要好用。我们可以从最基本的事实来研究这个定义的合理性。这些事实是:时空的均匀性和各向同性,任何惯性系的重量相等,等等。