Помогите пожалуйста с физикой

Question

Почему механическая работа а следовательно и изменение энергии определяется равным FS. Знаю, это детский вопрос. Но почему именно произведение силы и перемещения. Получается, кто-то обнаружил, что энергия пропорциональна силе и перемещению или этот выбор - следствие чего-то?

Answer 1

Исторически это повелось еще с древности, погуглите "золотое правило механики". Но главное не это.
Смысл энергии в том (и только в том) , что в замкнутых системах она сохраняется. Если на систему извне не действуют силы, естественно ожидать, что какие-то е числовые характеристики будут оставаться неизменными. Энергия - одна из них (вместе с импульсом, угловым моментом, зарядом и т. д. ) . Другими словами, не было такого, что сначала появилось понятие энергии, а потом - ой! - оказывается она сохраняется. Наоборот, изначально шел поиск сохраняющихся величин. Хотя история этого вопроса довольно сложна и там не так все однозначно, как это обычно и бывает.
И да, это не детский вопрос, а вполне разумный. Жаль, таких мало.

Answer 2

.

Вроде бы когда Лагранж хотел отказаться от сил, он это придумал, что механическая работа по изменению энергии равна скалярному произведению вектора силы на вектор смещения.

Берете векторное поле силы в пространстве, рисуете в пространстве путь и берете интеграл по этому пути от скалярного произведения силы на вектор-дифференциал смещения. Через этот процесс переходят к понятию потенциал поля и отказываются от понятия сила.

.