У повсякденному житті ми постійно маємо справу з різними видами дії одних тіл на інші. Щоб відчинити двері, ми діємо на них рукою; завдяки дії ноги м’яч летить у ворота; тиснучи на педалі велосипеда, ми їдимо на ньому.
Водночас, відчиняючи двері, ми відчуваємо їхню дію на руку; дія м’яча на ногу особливо відчутна, якщо ми граємо у футбол босоніж; педалі велосипеда також "відповідають" нашим ногам. Тобто дія завжди є взаємодією: якщо одне тіло діє на друге, то й друге тіло діє на перше.
Тіло перебуває в стані спокою, якщо дії на нього інших тіл скомпенсовані.
Інтерактивна симуляція PhET (Сили і рух. Основи)
Умова руху тіла з незмінною швидкістю відома в механіці як закон інерції:
Тіло рухається рівномірно прямолінійно або перебуває в стані спокою лише тоді, коли на нього не діють інші тіла або дії інших тіл скомпенсовані.
Інерція — це явище зберігання швидкості руху тіла за відсутності або скомпенсованості дії на нього інших тіл.
У фізиці рух тіла за ідеальних умов (коли на тіло зовсім не діють інші тіла) називають рухом за інерцією.
Рух гладенької відполірованої гранітної бити (шайби) крижаною доріжкою у напрямку до цілі під час гри в керлінг можна вважати рухом за інерцією.
Інертність — властивість тіла, яка полягає в тому, що для зміни швидкості руху тіла внаслідок взаємодії потрібен час.
Інертність тіла виявляється тоді, коли ми намагаємося змінити швидкість його руху.
Маса тіла — це фізична величина, яка є мірою інертності тіла.
Масу тіла позначають символом m. Одиниця маси в СІ — кілограм
Окрім кілограма використовують також інші одиниці маси, наприклад тонна (т), грам (г), міліграм (мг):
Маса — це одна з основних одиниць СІ, тому для неї існує еталон.
До травня 2019 р. існував міжнародний еталон кілограма, створений у 1880 р.*. Він являє собою циліндр, виготовлений зі сплаву платини й іридію. Маса циліндра — рівно 1 кілограм. Цей еталон зберігається у Франції, у Міжнародному бюро мір і ваг, розташованому в м. Севр (передмістя Парижа). Зараз одиницю маси визначають через одну із фундаментальних фізичних констант (сталу Планка).
* Спочатку за еталон кілограма було прийнято 1 л чистої води за температури близько + 4 °С. Проте такий еталон був дуже незручним.
Найпоширеніший спосіб вимірювання маси, яким користуються в побуті, — зважування.
Зважування базується на гравітаційній властивості тіл: чим більшою є маса тіла, тим сильніше воно притягується до Землі й тому сильніше тисне на шальки терезів або на ваги.
Масу тіла можна також виміряти, ґрунтуючись на інертності тіл.
В скільки разів швидкість руху візка 2 буде меншою від швидко сті руху візка 1, у стільки ж разів маса візка 2 більша за масу візка 1:
де m1 і m2 — маси візків; v1 і v2 — швидкості руху, яких набули візки внаслідок взаємодії.
Одержана рівність дозволяє визначити відношення мас тіл, які взаємодіють, за виміряними швидкостями рухів, яких набувають тіла внаслідок цієї взаємодії. Якщо ж при цьому маса одного з тіл (наприклад, m1) відома, то можна визначити масу другого тіла (m2):
На перший погляд, спосіб вимірювання мас, який ґрунтується на інертності тіл, не є зручним, але він єдиний, якщо тіла неможливо зважити (наприклад, елементарні частинки або космічні тіла).