Sila je najjači na svijetu, na svemiru

Sila je jedan od najelementarnijih pojmova u fizici. To je vektorska veličina (određena je pravcem, smjerom i iznosom) kojom opisujemo međudjelovanje tijela i njegove okoline i kojom objašnjavamo uzroke gibanja. Oznaka za silu je F. SI jedinica za silu je njutn čija je oznaka N (nazvana tako prema Isaacu Newtonu).


Osnovna podjela sila:

* Kontaktne - kako im i samo ime govori, rezultat su fizičkog kontakta dvaju tijela. Informacija o djelovanju neke kontaktne sile se sustavom prenosi mijenjanjem međumolekulskih razmaka u strukturi materijala. Mogu djelovati koncentrirano u nekoj točki, na nekoj liniji ili na površini (kada ih se može predstaviti kao tlak). Postoji više vrsta kontaktnih sila;
o aktivne - npr. sila kojom reket udara tenisku lopticu
o reaktivne - npr. sila kojom na nas djeluje podloga na kojoj stojimo
o vanjske - sve kontaktne sile koje na neki sustav djeluju izvana
o unutarnje - sile međudjelovanja elemenata unutar nekog sustava, npr. naprezanje u materijalu

* Volumenske (masene) - vezane su uz postojanje polja sila u nekom prostoru. One ne djeluju neposredno na neki dio tijela, a na ostale dijelove posredno, već istovremeno djeluju na sve čestice tijela, tj. prožimaju ga u njegovom cijelom volumenu. U ovu vrstu sila spadaju elektromagnetske, gravitacijska, inercijalne sile. Elektromagnetske i gravitacijske sile su uvijek aktivne sile, dok su inercijalne sile svojevrsna analogija reakcijskih sila s obzirom da su reakcija na promjenu stanja gibanja. Informacija o izvoru koji stvara neko polje sila se prostorom širi brzinom svjetlosti.


NAPOMENA: U biti, sve se sile mogu svesti na volumenske sile, s obzirom da su interakcije subatomskih čestica, atoma i molekula dominantno elektromagnetske prirode. Međutim, "pojednostavljenje" kontaktnom silom je dostatno, često i jedino prihvatljivo kod razmatranja konvencionalnih fizikalnih problema. Također treba napomenuti da je kod međudjelovanja čestica na molekularnoj razini (i niže) zapravo besmisleno govoriti o gravitacijskim i elektromagnetskim silama kao volumenskim silama, s obzirom da se elementarne mase i naboji mogu predstaviti točkama (nemaju volumena). Takve sile opravdavaju naziv "volumenska" tek na makrorazini.


Impuls sile, ili jednostavnije impuls, vektorska je fizikalna veličina definirana umnoškom sile i vremena tijekom kojeg je ta sila djelovala. Matematički se računa kao:

vec{I}=vec{F}t

ili, ukoliko sila nije konstantna, već je funkcija vremena:

vec{I}=int vec{F}(t)dt

Očito je da je derivacija impulsa po vremenu jednaka sili pa stoga iz definicije drugog Newtonovog zakona proizlazi da je impuls ekvivalentan količini gibanja. Možemo stoga pisati:

vec{I}=vec{p}
vec{F}t=mvec{v}

Ovakav matematički zapis je posve korektan samo ukoliko je sila djelovala na tijelo u mirovanju. Općenitiji zapis ima slijedeći oblik:

vec{I}=mvec{v}_2-mvec{v}_1

iz čega je očito da je impuls sile jednak promjeni količine gibanja. Drugim riječima, impuls sile uzrokuje promjenu stanja gibanja baš kao što to možemo ustvrditi i za silu konstantnog intenziteta.

Također, matematički je lako pokazati da je promjena kinetičke energije jednaka skalarnom umnošku impulsa sile i vektora srednje brzine.

E_{K2}-E_{K1}=vec{I}cdotvec{v}_{sr}


gdje je vec{v}_{sr}={{vec{v}_2+vec{v}_1} over 2}. Ovdje je važno uočiti da se radi o vektorskom, a ne skalarnom zbroju.