1. Ուժ: Ուժի չափման միավորները

Ուժ բառը լայնորեն օգտագործվում է առօրյայում՝ տարբեր իրավիճակներ գնահատելու համար: 
Ֆիզիկայում ուժ հասկացությունը խիստ որոշակի է: Այն ֆիզիկական մեծություն է, որը քանակապես բնութագրում է մի մարմնի ազդեցությունը մյուսի վրա: Երբ մի մարմին ազդում է մյուսի վրա, ապա ասում են, որ վերջինիս վրա ուժ է ազդում: Փորձերից գիտենք, որ այդ ազդեցությունը միակողմանի չէ, այսինքն, տեղի է ունենում փոխազդեցություն: Ուստի, կարող ենք ասել, որ ուժը մարմինների փոխազդեցության բնութագիրն է:

Մի ուժ կարող է շատ փոխել մարմնի արագությունը, մյուսն՝ ավելի քիչ:

 

Գնդի վրա ձեռքի ազդեցության հետևանքով (տե՛ս նկարը) զսպանակը  սեղմվում է։

 

 

Բաց թողնելով այն, կտեսնենք, որ զսպանակն ուղղվում և շարժման մեջ է դնում գունդը:

Գնդի վրա  առաջին  դեպքում ազդում է մարդու ձեռքը, իսկ հետո` զսպանակը։

 

Ուժի ազդեցությունը կարող է փոխել ոչ միայն ամբողջ մարմնի արագությունը, այլ նրա առանձին մասերի արագությունները:

Ուժի թվային արժեքը սովորաբար նշանակում են \(F\) տառով, սակայն կան նաև այլ նշանակումներ: Եթե մարմնի վրա ուժ չի ազդում, այսինքն՝  \(F = 0\), դա նշանակում է, որ նրա վրա այլ մարմիններ չեն ազդում, ուստի, նրա արագությունը չի փոխվում։ Իսկ եթե ուժը՝  \(F ≠ 0\), մարմնի վրա ազդում է այլ մարմին կամ մարմիններ, և նրա արագությունը փոխվում է։ Ընդ որում, որքան մեծ է \(F\) ուժը, այնքան զգալի է արագության փոփոխությունը:

 

Եթե ուժը նշվում է գծագրում, քանի որ այն վեկտորական մեծություն է, դա ցույց է տրվում փոքրիկ սլաքով, որը դրվում է \(F\) տառի վերևում՝  $\overrightarrow{F}$ :

 

Ուժը պատկերվում է սլաքով հատվածի տեսքով, որի սկզբնակետը տեղադրում են այն կետում, որտեղ ազդում է ուժը, սլաքի ուղղությունը համընկնում է ուժի ազդման ուղղության հետ, իսկ հատվածի երկարությունը որոշակի մասշտաբով համապատասխանում է ուժի թվային արժեքին (տե՛ս նկար):

 

Փորձերը ցույց են տալիս, որ մարմնի վրա միաժամանակ նույն ուղղությամբ ազդող երկու ուժերը նրա շարժման վրա թողնում են նույն ազդեցությունը, ինչ-որ դրանց ուղղությամբ ուղղված ուժը, որի մոդուլը հավասար է այդ ուժերի մոդուլների գումարին: Իսկ եթե մարմնի վրա ազդող երկու ուժերն ուղղված են հակադիր ուղղություններով, ապա մարմնի շարժման վրա նույն ազդեցությունն է թողնում այն ուժը, որն ուղղված է մոդուլով մեծ ուժի ուղղությամբ, և որի մոդուլը հավասար է այդ ուժերի մոդուլների տարբերությանը: Փորձից ստացված այս արդյունքները մտապահելու համար հարմար է դրանք ձևակերպել որպես մի ուղղով ուղղված երկու ուժերի համազորը որոշելու կանոններ:

\(1\) Ն = \(1\) կգ . մ/վ²

 

Ուժի միավորն անվանել են ի պատիվ անգլիացի մեծ գիտնական Իսահակ Նյուտոնի։

Գործնականում ուժն արտահայտում են նաև կիլոնյուտոնով և միլինյուտոնով՝ \(1\) կՆ \(= 1000\ \)Ն, իսկ \(1\) մՆ \(= 0,001\) Ն։