¿Se definen simultáneamente la masa y la fuerza? [duplicar]

Todo lo que estoy hablando aquí tiene lugar en la mecánica newtoniana, pero también es interesante discutir todo en el contexto de la teoría especial de la relatividad, la mecánica cuántica o incluso QFT.

Decimos que la masa es algo que mide la resistencia a la aceleración. En la práctica, para que el cuerpo acelere, necesitamos aplicar fuerza. Pero queremos definir la fuerza, decimos que 1N de fuerza mide la fuerza necesaria para acelerar el cuerpo de 1 kg con la aceleración 1 metro s 2 . Así completamos el bucle: para definir la aceleración, necesitamos la fuerza y ​​para definir la fuerza, necesitamos la aceleración.

¿Significa eso que necesitamos definir la masa y la fuerza simultáneamente? Si lo piensas bien, el concepto de masa, históricamente hablando, era muy intuitivo y conocido en la antigüedad y también se podía medir (usando una balanza por ejemplo). La fuerza, por otro lado, aunque muy intuitiva, no tenía forma de medirse en la antigüedad. Sólo después de la segunda ley de Newton F = metro a finalmente obtenemos la fórmula que nos permite medir la fuerza (¿y tal vez incluso definirla cuantitativamente?). Volviendo a mi pregunta, quiero saber si podemos definir la masa y la fuerza antes de introducir la segunda ley de Newton.

Definitivamente parece una buena pregunta, pero apuesto a que no es tan fácil. ¿Es posible hacer esto en situaciones análogas? ¿Puedes definir Resistencia, Voltaje y Corriente sin referirte a V = R I ?
Tu pregunta ya ha sido hecha. Por ejemplo, aquí: physics.stackexchange.com/questions/246906/… Si cree que las respuestas no son satisfactorias, puede esperar a tener suficiente reputación y ofrecer una recompensa por una mejor respuesta.
"[E]n fin de definir la aceleración, necesitamos la fuerza y ​​para definir la fuerza necesitamos la aceleración"-- Para definir la aceleración, no necesitamos definir la fuerza. La aceleración es puramente cinemática. Tomas una regla y un reloj, y mides d 2 X / d t 2 . Supongo que te referías a la misa, si es así, considera editarlo.

Respuestas (2)

Creo que la fuerza también se conoce desde la antigüedad, ligada al desplazamiento elástico de las cosas (el arco y la flecha, por ejemplo, son muy antiguos).

Entonces, es posible medir la fuerza (con un resorte) y la aceleración de un objeto. Y cambie la masa cambiando el volumen manteniendo el mismo material.

Lo que sucede es que después de verificar muchas veces la segunda ley, la fuerza neta se definió como el producto de la masa por la aceleración.

Y si un resorte muestra alguna desviación experimental (cuando F = metro a ≠ k X ), después de cuidadosas mediciones, decimos que no es perfectamente lineal en el rango.

Cualitativamente hablando, la masa es solo una cantidad de materia contenida en un objeto que no necesita fuerza para definir eso y la fuerza es una interacción o un agente externo que, si está desequilibrado, da lugar al movimiento. También tenemos otros tipos de fuerzas que no dependen de las masas en absoluto (Fuerza de Lorentz), pero en la mecánica clásica (Mecánica newtoniana), la fuerza está vinculada a la masa. En mecánica avanzada, ni siquiera enfatizamos en absoluto el concepto de fuerza.

Supongo que podemos @Johny
La fuerza de Lorentz se puede manejar en la mecánica newtoniana. No estoy seguro de qué argumento está tratando de hacer.
-1: "En mecánica avanzada, ni siquiera enfatizamos el concepto de fuerza en absoluto": si quiere decir que las mecánicas lagrangianas y hamiltonianas no usan el concepto de fuerza explícitamente, eso es completamente irrelevante. Eso no ayuda a responder la pregunta de OP de una forma u otra. Independientemente, ¿qué quiere decir cuando dice que la fuerza de Lorentz no depende de la masa, pero las fuerzas en la mecánica newtoniana están vinculadas a la masa? :/ [1/2]
Finalmente, la masa no es una medida de cuánta materia está contenida en un objeto. OP tiene razón en que es la medida de la inercia de un objeto. De hecho, la mayor parte de la masa de cualquier objeto que ves no proviene de la materia en absoluto. Proviene de la inercia asociada con la energía de las interacciones fuertes en el núcleo. Además, no es cierto que no necesite definir la fuerza para definir la masa, ya sea que necesite definir la fuerza para definir la masa es complicado y, en última instancia, depende de la formulación de la mecánica newtoniana que prefiera (por supuesto, nada es circular en ninguna formulación ). [2/2]
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