La forza e le leggi di Newton

Definizione e Misurazione della Forza

In fisica, la forza è definita come un'interazione capace di modificare lo stato di moto o di riposo di un corpo, o di alterarne la forma. Per misurare le forze si utilizzano strumenti come il dinamometro, che sfrutta la legge di Hooke relativa all'elasticità delle molle. La forza applicata è direttamente proporzionale alla deformazione subita dalla molla, purché questa rimanga entro il suo limite elastico, altrimenti la molla subirebbe una deformazione permanente. Nel Sistema Internazionale di unità di misura (SI), la forza si misura in Newton (N), dove 1 Newton equivale alla forza necessaria per impartire un'accelerazione di 1 m/s² a una massa di 1 kg. Nel sistema cgs, l'unità di misura è la dina, con 1 Newton che corrisponde a 100.000 dine. Essendo una grandezza vettoriale, la forza è caratterizzata non solo da una magnitudine, ma anche da una direzione e un punto di applicazione.

La Prima Legge di Newton e il Principio d'Inerzia

La prima legge di Newton, o legge dell'inerzia, afferma che un corpo persiste nel suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme a meno che non sia soggetto a forze esterne risultanti non nulle. Questo principio si osserva nella vita di tutti i giorni, come quando si continua a muoversi in avanti dopo essere scesi da un veicolo in movimento, a causa dell'inerzia. La massa di un oggetto è una misura della sua inerzia, ovvero della resistenza a cambiamenti dello stato di moto: maggiore è la massa, maggiore è l'inerzia e, di conseguenza, maggiore è la forza necessaria per alterare lo stato di moto dell'oggetto.