2.1.1   Сила. Система сил

У теоретичній механіці одним із основних є поняття сили. У механіці під силою (force) розуміють  міру механічної взаємодії матеріальних тіл, у результаті якої тіла, що взаємодіють, можуть надавати одне одному прискорення або деформуватися (змінювати свою форму). Із цього означення випливають два методи вимірювання сили:

1.  Динамічний, в основі якого лежить вимірювання прискорення тіла в інерціальній системі відліку;

2.  Статичний, побудований на вимірюванні деформації пружних тіл.

Те, що в основу механіки було покладено кількісні закони сил, дозволило І. Ньютону сформувати закони руху тіл, не вивчаючи фізичних явищ, які виникають при взаємодії тіл. Більш того, в деяких випадках можна встановити кількісний зв’язок між механічними і немеханічними формами матерії при їх взаємних перетвореннях.

Модель сили (model of force) визначається трьома головними кількісними умовами: величиною, напрямом дії і точкою прикладення.

Такому означенню сили повністю відповідає поняття вектора, довжина якого у вибраному масштабі дорівнює значенню сили, прикладеної в даній точці. Вектор напрямлений в бік дії сили. Силу позначимо символом  (рис. 2.1).

Пряму , на якій відкладено відрізок, що зображує силу, називають лінією дії сили (line of force).

Для вимірювання модуля сили її порівнюють з

іншою силою, яку вважають еталоном. У СІ за одиницю сили (еталон) прийнято Ньютон (). Використовуються також більші одиниці вимірювання сил: меганьютон (); кілоньютон ().

Сила, як векторна величина, підпорядкована всім законам векторного числення.