Cтраница 2
Свойства массы устанавливаются опытным путем. Прежде всего, при соединении двух тождественных тел в одно целое получается тело двойной массы по сравнению с массой каждого из них. Определенным образом растянутая пружина сообщает такому составному телу ускорение вдвое меньшее, чем каждому из составляющих тел. Иначе говоря, масса есть величина аддитивная - так говорят в тех случаях, когда некоторая величина для тела в целом равна сумме этих величин для всех его частей в отдельности. Опыт показывает, что закон аддитивности массы применим и к телам, состоящим из разных веществ. [16]
Ньютон же постулировал понятие массы до введения законов: Количество материи ( масса) есть мера таковой, устанавливаемая пропорционально плотности и объему ее. Иногда в этом определении усматривают неясность, так как не определено понятие плотности. Поэтому для Ньютона плотность была величиной, пропорциональной числу первочастиц в единице объема, а масса - пропорциональной числу частиц в теле. Естественно, что с этой точки зрения аддитивность массы ( утверждение, что масса двух тел равна сумме их масс) была простым следствием атомизма Ньютона. Термин количество вещества, принятый и в современной системе физических величин, нельзя признать удачным. Обсуждая ньютоновское определение массы, М. В. Ломоносов ( 1711 - 1765) писал, что, конечно, в двух фунтах золота количество вещества больше, чем в одном фунте золота; но трудно сказать, одинаково ли оно в одном фунте золота и одном фунте железа. [17]
В механике Ньютона масса тела есть величина постоянная, не изменяющаяся при движении тела. Но аддитивность и постоянство массы вытекают только из опытных фактов и заранее не очевидны. Эти факты ограничены определенным кругом явлений, а именно таким, когда силы взаимодействия не сообщают телам ускорений, при которых происходит разгон до скоростей, сравнимых со скоростью света. Иначе говоря, взаимодействия должны быть в известном смысле не слишком сильными. В атомных ядрах, где взаимодействия велики, закон аддитивности массы выполняется с точностью только до доли процента. [18]