Свойство уравновешенных сил
Автор naturalscience.ru   

Физика неотделима от эксперимента. И сегодня наступило время познакомиться с особым его видом. Проведем так называемый мысленный эксперимент с пружиной и корзинкой.

На рисунке "а" на корзинку действуют две силы: сила тяжести со стороны Земли (зеленый вектор) и сила упругости со стороны пружины (красный вектор). Сначала эти силы уравновешивают друг друга. Взгляните на рисунок "б". В корзинку положили груз, и сила тяжести увеличилась. Теперь она больше, чем сила упругости, поэтому корзинка движется вниз (синяя стрелка).

По мере растяжения пружины сила ее упругости возрастает и вскоре становится равной силе тяжести (рис. "г"). Казалось бы, корзинка должна остановиться. Но из-за свойства инертности она не может мгновенно уменьшить свою скорость. Следовательно, на рисунке "г" корзинка все еще движется вниз. И, прежде чем остановиться, она еще немного покачается вверх-вниз (рис. "д"). Когда колебания прекратятся и корзинка остановится, сила упругости пружины вновь станет равной силе тяжести (рис. "е").

На этом явлении равенства силы упругости пружины некоторой другой силе и основано действие динамометра. Его пружина растягивается до тех пор, пока не уравновесит измеряемую силу.