Sila

Sila je fizikalna veličina kojom se prikazuje uzajamno djelovanje tijelâ. Zametci pojma sile potječu iz predznanstvenoga (i predfilozofskog) čovjekovog iskustva: proizlaze iz napora mišića, primjerice pri dizanju tereta, svladavanju prepreka ili pružanju otpora. Poopćenjem se taj antropomorfni pojam prenosi i na nežive objekte. Drugo je važno poopćenje shvaćanje da sile mogu djelovati bez neposrednoga dodira tijelâ, na daljinu. U suvremenoj se fizici razlikuju gravitacijska, elektromagnetska te slaba i jaka nuklearna sila.

U početku znanstvenoga mišljenja (Aristotel) poistovjećivala se sila s počelom svakog gibanja te se držalo da je brzina tijela razmjerna sili. Današnji znanstveni/fizikalni pojam sile implicitno je određen Newtonovim zakonima: tijelo na koje djeluje sila ubrzava svoje gibanje; sila, dakle, pokreće ili uzrokuje promjenu gibanja -- ne djeluje li na tijelo sila, ono ipak ne mora mirovati, već se može gibati pravocrtno jednolikom brzinom.

Sila koja djeluje u točki naziva se koncentriranom silom. Koncentrirane sile prikazuju se vektorima -- imaju, prema tome, brojčanu vrijednost nazvanu intenzitetom, pravac i smjer djelovanja te hvatište. U mehanici krutih tijela može se u mnogim slučajevima sila prikazati kliznim vektorom -- njen utjecaj ne mijenja se pomakne li se sila po pravcu svog djelovanja do nekog drugog hvatišta, pa i izvan tijela. Koncentrirana je sila, međutim, idealizacija: svaka sila djeluje raspodijeljena po većoj ili manjoj površini ili po volumenu tijela, te je koncentrirana sila rezultanta takvog kontinuiranog djelovanja.

Često se govori i o poopćenim silama; taj pojam označava sile i (koncentrirane) momente. Štoviše, katkad se, ponajprije zbog sažetosti i jednostavnosti, pojmom sile obuhvaćaju sile, momenti i distribuirana opterećenja.

U statici se proučavaju uvjeti ravnoteže tijelâ na koje djeluju sile. Te se sile mogu podijeliti na vanjske i unutarnje. Pojava unutarnjih sila posljedica je međudjelovanja čestica tijela na atomskoj (pa i na još elementarnijoj) razini -- te se međučestične sile odupiru promjenama razmaka između čestica. Unutarnjim silama nazivaju se rezultante međučestičnih sila u nekom presjeku tijela. Vanjske sile dijele se aktivne (rezultante raznih opterećenja: snijegom, vjetrom, vozilima..., ali i vlastitom težinom) i reaktivne (sile koje se pojavljuju u mogućim vezama tijela s podlogom ili s drugim tijelima). Reakcije i unutarnje sile ne nastaju samo zbog vanjskih aktivnih sila, nego ih mogu prouzročiti i djelovanja poput promjene temperature, stezanja, puzanja ili prisilnih pomaka.