Сила

Сила. Так называется то, что приводит в движение покоящееся тело, тормозить движущееся или вообще как-нибудь изменяет уже существующее движение, т. е. изменяет либо величину скорости, либо ее направление. Первоначальное представление о силе возникло из ощущений мускульных усилий, при помощи которых мы оказываем воздействия на окружающие нас тела. Впоследствии, заметив, что подобные же воздействия происходят  помимо нас, стали называть силами эти независимые от человека факторы: так, мы говорим о силах притяжения или отталкивания электрических и магнитных, о всемирном тяготении, о силах сопротивления среды: воды или воздуха, движущимся в них телам и т. д.

Во всех перечисленных случаях (и многих других), как бы разнообразны ни были явления, в которых проявляются те или другие силы, слово сила употребляется в одном и том же смысле. Исключение составляет «сила тока» и «электродвижущая сила» (см. электричество). В популярно-научной и особенно в философски-метафизической литературе сила имеет часто расплывчато неопределенный смысл, например, «силы природы», «жизненная сила» (см. витализм).

Научное понятие о силе было установлено Ньютоном и заключается в трех положениях или т. н. аксиомах. Первая аксиома определяет то, что происходит в отсутствии сил: «всякое тело сохраняет свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, пока приложенные извне силы не заставят его изменить свое состояние». В этой аксиоме и заключается определение силы как фактора, изменяющего механическое состояние тела; вечное прямолинейное и равномерное движение, которое вытекает из нее, не может наблюдаться, потому что мы не можем изолировать движущееся тело от действия внешних сил, например, трения, сопротивления воздуха и т.  д.

Вторая аксиома, которую часто формулируют несколько иначе, чем это было сделано Ньютоном, именно: «Сила измеряется произведением массы на ускорение (см.)», позволяет установить единицу для измерения силы это будет сила (одна дина), сообщающая одному грамму единицу ускорения, т. е. сообщающая в одну секунду увеличение скорости в 1 сантиметр в секунду. Из этого определения следует, что сила имеет то же направление, что и вызываемое ею ускорение (о практических единицах силы и о способах измерения см. динамометр). Кроме направления, необходимо указывать точку приложения силы, т. е. то место, на которое сила действует, например, место прикрепления к телу нити, за которую его тянут, полюс магнита, к которому приложена сила притяжения или отталкивания другого магнита и т. д. Наконец, третья аксиома: «Всякому действию бывает равное по величине и противоположное по направлению противодействие» — определяет взаимодействие тел. Все эти три аксиомы принимаются как данные без доказательства. Ручательством правильности их служит полное согласие огромного количества выведенных из них следствий, представляющих собой науку о движении или механику, с наблюдаемой действительностью. О действии на расстоянии и непосредственном действии см. электричество, движение.

А. Тимирязев.