Hvað er kraftur? -- eða -- Þegar fræðin stálu hugtökunum

Í síðustu færslu var minnst á kraft.

Nú, kraftur er gamalt orð í íslenskri tungu. Ég hef ekki sögu merkingarinnar á hreinu en hliðstæð orð eru til í mörgum skyldum (germönskum) málum, ýmist með svipaða eða hliðraða merkingu. Í ensku er orðið „craft“ sem mundi yfirleitt þýðast yfir á íslensku sem „handverk,“ en á sér þó sama uppruna. Í bæði þýsku og dönsku er líka talað um „kraft,“ sem hefur þá frekar líka merkingu og í íslensku.

Það sem ég er að fara er að orðið er gamalt en eðlisfræðin ný. Það er að segja: Áður en íslendingar kynntust Newton eða Galileo eða jafnvel Arkímedes gátu þeir talað um kraft. Jafnvel þeir nútímamenn sem aldrei hafa lært eðlisfræði tala óspart um kraft. Bíll eða barn eða tölva gætu verið sögð kraftmikil eða ræða gæti verið flutt og einhver haft á orði að kraftur sé í ræðunni.

Svipað og ég gæti sagt að mér sé heitt í dag með 10 gráður úti en kalt á morgun með 15 gráður, þá eru þessi hugtök bara ekki söm í daglegu tali og þegar eðlisfræðingar nota þau. Sömu sögu er að segja um afl, orku, þrýsting, massa, þyngd og margt fleira. Á svipaðan hátt hefur rökfræðin ákveðnar skoðanir á því hvað orðin og, eða, ef og nokkrir þýða, sem taka takmarkað tillit til þess sem þér eða mér kann að finnast.

Í því skyni að útskýra hugtökin og ná á þeim tökum hafa fræðin óvart stolið hugtökunum og skilið úrkynjuð tvíburasystkini þeirra eftir á götunni.

Nú, úrkynjuðu tvíburasystkinin eru líklega ekki svo slæm en til þess að skilja eðlisfræði eða stærðfræði eða nokkuð annað er eina lausnin að gleyma því augnablik að þau séu til eða hafi nokkurn tímann verið til -- eða að minnsta kosti að gefa sér leyfi til þess. Það er nokkuð sem gleymdist að segja mér þegar ég fékk fyrst kennslu í eðlisfræði: Ég vissi ekki hvað kraftur er og allar hugmyndir sem ég hafði fyrir voru mér hindrun.

(Reyndar finnst mér enn að afl eigi betur við um það sem eðlisfræðin kallar kraft -- og öfugt. En danskan sagði kraftur og það er of seint að snúa við.)

Vel á minnst, ef einhver skyldi hafa áhuga:

Kraftur er forsenda hröðunar (ekki það sama og hraði).

Ef aðeins einn kraftur verkar á hlut verður hann fyrir hröðun í þá átt. Ef krafturinn tvöfaldast verður hröðunin líka tvöföld og svo framvegis. Ef fleiri kraftar verka á hlutinn leggjast þeir saman eða dragast hver frá öðrum -- eftir því hvert þeir stefna.

Hröðun er þá stærð sem segir hversu mikið hraði hlutar breytist á hverri tímaeiningu -- svo sem sekúndu (þetta gefur okkur hina ruglingslegu einingu „metrar á sekúndu á sekúndu“ -- yfirleitt orðað sem „metrar á sekúndu í öðru [veldi]“).

Að lokum er hraði stærð sem segir hversu langt hlutur ferðast á tímaeiningu.