Zirkularität in der Definition von Kraft?

Also definiert mein College-Physikbuch eine Kraft als Push / Pull, aber hauptsächlich als Vektorgröße, die sowohl Größe (Stärke) als auch Richtung hat.

Es definiert jedoch auch die Einheit Newton als DIE KRAFT, die erforderlich ist, um ein 1 kg schweres Objekt um 1 m/s^2 zu beschleunigen

Meine Frage ist, ist das nicht ein Zirkelschluss oder irreführend? Wie können wir ein Newton eine Kraft nennen, obwohl es keine Richtung hat? Oder spielt es keine Rolle, dass ein Newton eine Einheit ist, also wird es als diese allgemeine Kraft verstanden, unabhängig von der Richtung. Und wenn es notwendig oder spezifisch ist, hat eine Kraft offensichtlich eine Richtung.

Suchen Sie nach Eingaben, warum eine Kraft als richtungsbehaftet definiert ist, aber viele Male werden Kräfte (wie die Beispieldefinition eines Newtons) ohne Richtung definiert.

Stellen Sie sich Newton als die Einheit für die Größe einer Kraft vor, nicht als eine Kraft selbst, die Größe und Richtung hat.
Dies war die gleiche Antwort wie Steeven. Danke schön!

Antworten (2)

Die Definition des Newtons ist keine Definition der Kraft im Allgemeinen. Es ist die Definition einer Einheit im SI-System. Da ist nichts Zirkuläres oder Irreführendes. Selbst wenn Sie Ihre zitierte Definition verwenden, hängt die Definition des Newtons von der Definition der Kraft ab, aber die Definition der Kraft hängt nicht von der Definition des Newtons ab. Das ist also linear, nicht kreisförmig.

Beachten Sie, dass Newton ohnehin nicht offiziell in Bezug auf Kraft definiert ist. Das Newton ist einfach definiert als 1  N = 1  kg ms 2 wie in der offiziellen SI-Broschüre zu sehen:

https://www.bipm.org/documents/20126/41483022/SI-Brochure-9-EN.pdf/2d2b50bf-f2b4-9661-f402-5f9d66e4b507?version=1.9&download=true

Jede Aussage, die Newton anders definiert, ist nicht die offizielle Definition, sondern eine individuelle Schlussfolgerung oder Beschreibung.

Viele Orte definieren es als die erforderliche Kraft ..... en.wikipedia.org/wiki/Newton_(unit) Ich bin neugierig, wie sie es eine Kraft nennen können, wenn keine Richtung angegeben ist
Nur das BIPM hat die Befugnis, SI-Einheiten zu definieren
@KevinCSpeltz Ich habe gerade die von Ihnen zitierte Wiki-Definition korrigiert.
@DanielC: Es scheint, dass Ihre Änderung an der Wikipedia-Definition rückgängig gemacht wurde , da sie nicht mit den offiziellen Definitionen übereinstimmt
@Erich. Natürlich wurde es rückgängig gemacht, weil "offizielle Definitionen" schlampig sind und die Leute schlampige Formulierungen von Definitionen lieben.
Nun, die Umkehrung entspricht auch nicht der offiziellen Definition. Wikipedia und seine Community können den Newton nicht definieren. Nur das BIPM kann Newton definieren
@dale, würdest du zustimmen, dass ein Newton eine Einheit der Kraftgröße ist? Dass der Newton selbst nicht die Definition von Kraft ist, wie Sie sagen, es gibt also keine Zirkularität, sondern eine Einheit der Größe / Stärke der Kräfte
@ KevinCSpeltz der Newton ist nur ein anderes Wort für kg ms ^-2. Sie können also „Newton“ überall dort verwenden, wo Sie „kg ms^-2“ verwenden könnten. Sie können diese Einheiten für die Größe der Kraft, für jede Kraftkomponente und für die Kraft als geometrische Vektorgröße verwenden. Sie ist nicht an die mathematische Darstellung gebunden.
@dale, Okay, also in dieser Definition, die ich ursprünglich gesagt habe, sollte es sagen, dass ein Newton kgm / s2 ist, was eine Einheit der Kraftgröße ist. Sie waren faul und allgemein.
@ dale, kannst du meinen obigen Kommentar bestätigen, um mein Verständnis zu bestätigen? Wikipedia und andere Definitionen sind fauler und lockerer. Sie sollten expliziter sein, aber wahrscheinlich, weil es oft egal ist, werden Definitionen verallgemeinert.
@KevinCSpeltz Ich bin mit deinem Kommentar nicht einverstanden. Wie ich bereits sagte: „Sie können diese Einheiten für die Größe der Kraft, für jede Kraftkomponente und für die Kraft als geometrische Vektorgröße verwenden. Sie ist nicht an die mathematische Darstellung gebunden“. Der Newton ist nicht an Vektoren, Skalare, Magnituden usw. gebunden.
@dale, vielleicht verstehe ich das nicht, aber ich dachte, ich könnte die Einheit Newton verwenden, um die Größe der Kraft zu messen? Was stimmt damit nicht? Das einzige, was anders ist als das, was Sie sagen, ist, dass es nicht genau darauf abzielt, ist es das, was Sie meinen? Newton ist eine Einheit der Kraft, für Größe, Kraftkomponente usw. ... alles oben Genannte. Richtig?
@DALE, stimmen Sie auch nicht zu, dass Wikipedia eine faule allgemeine Definition ist. Ich glaube, sie haben es für ein breiteres Publikum generisch gelassen
@KevinCSpeltz hast du dir kürzlich die Wikipedia-Definition angesehen? Es ist jetzt genau. Sie können das Newton zum Messen von Betrag, Komponente oder Vektorkraft verwenden. Das Wort „Größe“ sollte also nicht Teil der Definition sein.
@dale, die Wikipedia-Seite wurde zurückgesetzt. Außerdem behaupte ich, dass Newton eine Maßeinheit für Kraft ist, aber es ist nur eine Größenordnung, da es keine Richtung gibt. Wenn eine Kraft ein Vektor ist, wie können Sie wiederum ein Newton als Kraft oder die Kraft definieren, die erforderlich ist, um eine Masse von 1 kg zu beschleunigen? Sinnvoll ist es, wenn ein Netz eine Einheit der Kraft ist, aber nur der Größe keine Richtung
@dale, wenn ich mir die Definition eines Newtons ansehe, nennen sie es immer eine Kraft. Kraft sollte eine Richtung haben, aber ein Newton ist nicht nur eine Einheit. Deshalb ist es verwirrend. Wie kann das "die Kraft, die zum Beschleunigen usw. erforderlich ist" nennen? Aber es gibt keine Richtung mit einer Einheit Newton. britannica.com/science/newton-unit-of-measurement
@KevinCSpeltz Ich habe es gerade überprüft. Die Wikipedia-Definition ist derzeit korrekt. Ich bin mit Ihrer Fixierung auf das Ausmaß völlig anderer Meinung. Ich weiß nicht, wie ich das deutlicher machen kann.
@dale, wie kann ein Newton "eine Kraft" sein, wenn keine Richtung angegeben ist. Direkt aus Wikipedia heißt es: „Ein Newton ist definiert als 1 kg⋅m/s2, was die Kraft ist, die einer Masse von 1 Kilogramm eine Beschleunigung von 1 Meter pro Sekunde und Sekunde verleiht“. Benötigt eine Kraft nicht Größe UND Richtung? Sagen Sie mir bitte für die Einheit Newton die Richtung? Ich denke, Sie verfehlen meinen Punkt, es wird keine Richtung angegeben, also ist es sehr vage, es eine Kraft zu nennen. JA WIR
@KevinCSpeltz warum denkst du, dass eine Einheit für eine Vektorgröße auch ein Vektor sein muss? Eine solche Anforderung besteht nicht. Ein Newton ist keine Kraft, sondern eine Krafteinheit. Eine Kraft ist ein Vektor, eine Krafteinheit nicht
@dale, weil die Einheit in meinen Beispielen als Kraft definiert ist, die ein Vektor ist. Aber ich stimme zu, die Einheit ist eindeutig kein Vektor. Das führt mich also zurück zu meiner ursprünglichen Frage. Verwenden sie den Begriff "Kraft" in diesen Beispieldefinitionen allgemein, meinen aber nicht unbedingt eine Vektorkraft?
@DALE, basierend auf Ihrer obigen Definition ist ein Newton eine Krafteinheit, bezieht sich jedoch auf die "Menge oder Stärke oder Größe" der Kraft.
@KevinCSpeltz das wird außergewöhnlich ermüdend. Sie wiederholen lediglich Ihre Punkte, denen ich oben bereits ausdrücklich widersprochen habe. Ich bin hier fertig. Wie ich oben bereits sagte: „Sie können das Newton zur Messung von Größe, Komponente oder Vektorkraft verwenden. Daher sollte das Wort ‚Größe‘ nicht Teil der Definition sein“. Für Ihre nächste Wiederholung dessen, was Sie bereits gesagt haben, sehen Sie bitte einfach oben meine Antwort, die ich bereits gegeben habe. Auf Wiedersehen
@dale, sorry Dale für den Streit. Es hat eine Weile gedauert, bis ich es gesehen habe, aber jetzt verstehe ich Ihren Punkt, Einheiten sind Einheiten. Sie sind historisch willkürliche und/oder berechnete definierte Standardeinheiten, die wir zur Messung verwenden, und als solche können sie zur Messung von Skalaren, Vektoren, Größen usw. verwendet werden. Sie so oder so zu nennen, ist nicht korrekt. Ich habe es nicht sofort gesehen, aber jetzt schon. Danke

Die Definition der Newton-Einheit bezieht sich nur auf die Kraftgröße . Wie Sie selbst sagen, ist Richtung in der erwähnten Definition nicht enthalten - aber denken Sie daran, dass Kraft sowohl mit als auch ohne Richtung betrachtet werden kann. Es hängt vom Umfang ab, dem Rahmen, in dem es verwendet wird. So wie eine Kraft zwei- oder dreidimensional oder mehr betrachtet werden kann, je nachdem, in welchem ​​Raum Sie arbeiten.

Beachten Sie auch, wie die Newton-Einheit von Kraft definiert wird (sowie die Einheiten von Masse, Entfernung und Zeit), während Kraft nicht von Newton definiert wird. Hier gibt es keine zirkuläre Definition. Die erwähnte Definition von Kraft ist allerdings etwas vage, das gebe ich zu. Dies ist eher eine intuitive Definition oder Beschreibung als eine richtige technische Definition.

Technisch wird Kraft über das 2. Newtonsche Gesetz definiert:

F = M A .

"Kraft wird über Newtons 2. Gesetz definiert" Wenn Sie innerhalb der Newtonschen Physik arbeiten, sicher. Sobald Sie sich mit der Relativitätstheorie befassen, ist diese Definition nicht mehr zutreffend.
@nick012000 Sicher. Bleiben wir aber im Rahmen der Frage.
@steeven, gibt es in Bezug auf meine Frage einen Grund, warum wir oft die Richtung ignorieren, wenn wir über Kraft sprechen? Es ist genau wie du gesagt hast, manchmal kommt es auf den Umfang an oder wir sind nur faul und es wird verstanden? Vielen Dank
@KevinCSpeltz Wir ignorieren die Richtung, wenn die Richtung für unseren Zweck nicht relevant ist. Dem Polizisten geht es nur um die Größenordnung, wenn er die Geschwindigkeit von Autofahrern auf der Autobahn misst. Nicht Richtung. Während sich die NASA sehr um die Richtung kümmert, abgesehen von der Geschwindigkeitsgröße eines nahenden Kometen.
@steeven, raten Sie mal, was mich verwirrt hat, ist, wie wir Kraft so definieren können, dass sie sowohl Richtung als auch Größe hat, aber wir definieren den Newton als Kraft, ... wenn wir dasselbe Wort verwenden, aber nicht dasselbe wie es ist, hat es keine Richtung. Vermutlich liegt es daran, dass es, wie Sie sagen, allgemein verwendet wird, um sich auf die Größe der Kraft zu beziehen, und es ohne Übertreibung verstanden wird ... richtig?
@KevinCSpeltz Ahh, ich verstehe deinen Punkt. Der Grund ist, glaube ich, dass die Vektorversion einer Eigenschaft sozusagen aus Skalaren besteht. Daher funktioniert die Definition des Newton als skalare Einheit für alle Fälle. Sie können sich vorstellen, dass jede Koordinate im Vektor eine Einheit hat, und dann "nehmen wir diese Einheit einfach aus der Vektorklammer" und dann funktioniert sie auch als Einheit für den Vektor:
( 3 N 4 N ) = ( 3 4 ) N .
@steeven, ich bin mir nicht sicher, ob ich das verstehe, aber willst du damit sagen, dass die Einheit generisch ist, da wir Kraft als Vektor und manchmal wie einen Skalar ausdrücken und damit arbeiten können? Es ist im Wesentlichen als Kraft definiert, also ob wir es als spezifische Vektorgröße oder Skalar zerlegen, es funktioniert in beiden Fällen. Sie haben Recht, der Vektor hat skalare Komponenten, und ein Newton ist eine Kraft im allgemeinen Sinne, und wenn wir nach der wahren Vektormenge gefragt werden, müssen wir nur die Richtung angeben. Zustimmen?
@KevinCSpeltz Ja, ich stimme deinen beiden hier zu, wenn ich sie richtig verstehe. Die Newton-Einheit ist im Wesentlichen als skalare Einheit definiert. Nicht als Vektoreinheit. Da Vektoren aus skalaren Größen ausgedrückt werden können, gilt Newton also auch für Vektoren.
@steeven, danke, und das macht auch Sinn, warum ein Newton "FORCE" genannt wird, weil wir am Ende des Tages eine Einheit brauchen, um es so oder so zu messen. Wie Sie ursprünglich sagten, ist Kraft in der Definition eines Newtons allgemeiner und bezieht sich auf die Größe / Skalarkraft, aber das wird unabhängig davon verstanden. Entschuldigung, dass ich mich hineingelesen habe. Danke noch einmal