Які сили бувають
Вище вже було показано, що сили можуть бути статичні і динамічні. Тут скажемо, що крім цієї особливості, вони можуть бути силами контакту або дальнодействующіх. Наприклад, сила тертя, реакції опори – це контактні сили. Причина їх появи полягає в справедливості принципу Паулі. Останній свідчить, що два електрони не можуть займати одне і те ж стан. Саме тому дотик двох атомів призводить до їх відштовхування.
Дальнодействующіх сили з’являються в результаті взаємодії тіл через деякий полі-носій. Наприклад, такими є сила гравітації або електромагнітна взаємодія. Обидві сили мають нескінченний радіус дії, однак, їх інтенсивність падає, як квадрат відстані (закони Кулона і всесвітнього тяжіння).
Сила – векторна величина
Розібравшись зі змістом даної фізичної величини, можна перейти до вивчення питання проекції сили на вісь. В першу чергу зауважимо, що дана величина є векторною, тобто вона характеризується модулем і напрямом. Покажемо, як розраховувати модуль сили і її напрямок.
Відомо, що будь-який вектор можна визначити однозначно в цій системі координат, якщо відомі координати його початку і кінця. Припустимо, що є певний спрямований відрізок MN. Тоді його напрямок і модуль можна визначити з допомогою наступних виразів:
MN = (x2-x1; y2-y1; z2-z1);
|MN| = √((x2-x1)2 + (y2-y1)2 + (z2-z1)2).
Тут координати з індексами 2 відповідають точці N, з індексами 1 – точці M. Вектор MN спрямований M N.
Для спільності ми показали, як знаходити модуль і координати (напрямок) вектора у тривимірному просторі. Аналогічні формули без третьої координати справедливі для випадку на площині.
Таким чином, модуль сили – це її абсолютна величина, виражена в ньютонах. З точки зору геометрії, модуль – це довжина спрямованого відрізка.