Масса, сила и импульс тела

Воздействие на тело со стороны других тел сообщает телу ускорение. Опыт показывает, что одинаковое воздействие сообщает разным телам разные по величине ускорения.

Всякое тело противится попыткам изменить его состояние движения. Это свойство называют инертностью. В качестве количественной характеристики инертности используется физическая величина, называемая массой тела.

Масса тела (m)– мера количества вещества – физическая величина, определяющая инерциальные и гравитационные свойства тела. Единица массы à кг (килограмм).

Чтобы определить массу тела, нужно сравнить ее с массой тела, принятого за эталон массы.

1 кг – масса, равная массе международного прототипа (эталона) килограмма – платиноиридиевого цилиндра, хранящегося в Международном бюро мер и весов в Севре, близ Парижа.

Килограмм относится к одной из семи основных единиц, на которых строится Система Интернациональная (СИ).

Более подробно и развернуто понятие массы тела рассматривается в монографии Селезнев Ю.А. «Основы элементарной физики» М. «Наука» - 1974.

Сила (F) – векторная величина, являющаяся мерой механического воздействия на тело со стороны других тел или полей, в результате которого тело приобретает ускорение (динамическое проявление сил) или деформируется (статическое проявление сил).

В каждый момент времени сила характеризуется числовым значением, направлением в пространстве и точкой приложения.

Единица силы à Н (ньютон). 1Н – сила, которая массе в 1 кг сообщает ускорение 1 м/с в направлении действия силы. 1Н = 1 .

Импульс тела (p = mv) – произведение массы тела на его скорость.

Опытным путем установлено, что при взаимодействии двух тел (столкновении) их скорости получают приращения, которые зависят от массы тел и противоположны по знаку:

Учитывая противоположные направления приращений скорости, можно записать:

, или

Определение: Произведении массы тела на его скорость называется импульсом тела:

Для замкнутой системы полный импульс равен сумме импульсов отдельных тел (или частей тела):

Размерность импульса – .

Масса и импульс в релятивистской механике :

,

Выражение m(v) можно истолковать таким образом, что при приближении скорости тела к скорости света, масса тела перестает быть постоянной и растет неограниченно по мере приближения скорости тела к скорости света. Отсюда следует, что реальные макротела не могут двигаться со скоростью света.

m(v) называют релятивистской массой, а р(v) – релятивистским импульсом.