Что такое F в физике

Открываю «Элементарный учебник физики» (ЭУФ) под редакцией академика Г.С.Ландсберга, том 1, раздел первый Механика , главы I – VI, издание десятое, переработанное – Москва.: «Наука». Главная редакция физико-математической литературы, 1985г.

§34. «Силы» и читаю:

«Действия тел друг на друга, создающие ускорения, называют силами». Где-то там же написано, что действующая сила обозначается буквой F.

Для того, чтобы изменить скорость тела или изменить направление движения тела нужно приложить к телу силу, действующую силу. Но ряд экспериментов говорит, что в формуле F = m a величина F не является действующей силой.

Давайте разберёмся.

Берём жёлоб и устанавливаем его наклонно.

Опыт №1. Берём деревянный брусок и действуем на него другим телом (свинцовым шариком). В зависимости от силы брусок перемещается на разную длину. Выбираю фиксированный промежуток времени dt (в эксперименте около 0,2 сек) и измеряется путь бруска. Ускорение а = 2s / dt2. Считаю, что сила F = ma = 2 m s / dt2.

Поскольку в данном опыте масса бруска и время dt являются постоянными величинами, считаю, что сила, действующая на брусок , пропорциональна длине пути бруска за промежуток времени dt.

Брусок определяет силу, которой обладает шарик при спуске по жёлобу.

Опыт №2. Подбирая наклон жёлоба так, чтобы ускорения шариков были равны, с верхней точки жёлоба спускаем шарики разной массы. Убеждаемся, что сила пропорциональна массе.

Опыт №3. Берём один шарик и спускаем его с верхней точки жёлоба при разных углах наклона. Масса шара постоянна, сила пропорциональна ускорению шара.

Из первых двух опытов следует вывод: сила пропорциональна массе и ускорению тела. Опыт №3. При одном и том же наклоне жёлоба один и тот же шарик спускаем с разных точек жёлоба; с верхней точки, со средней, с нижней. Убеждаемся, что кроме массы и ускорения сила пропорциональна длине жёлоба. В этом опыте масса постоянна, ускорение постоянно, а длина жёлоба пропорциональна времени, с которым шарик движется по жёлобу.

Из трёх опытов следует вывод: сила пропорциональна массе, ускорению и времени движения тела.

Этот вывод можно записать, что действующая сила = m a t. Но современная физика утверждает, что F = ma! Согласно эксперимента, сила F не создаёт ускорения другого тела и по определению учебника силой не является. Следовательно, действующая сила = F t.

Давайте обозначим действующую силу русской Ф (поскольку латинская F занята) и запишем Ф = F t = m a t = mvm. Здесь vm – мгновенная скорость шарика, m – масса шарика, а – ускорение шарика, Ф – действующая сила, которая создаёт ускорение бруска и соответствует определению силы по учебнику. Тогда как назвать физическую величину, обозначенную символом F?

F от английского Force - сила