Cele 20 de tipuri de forțe (conform fizicii)
Conceptul de forță are un număr mare de denotări în diferite zone, fiind în unele sinonime de forță fizică și mentală, rezistență și rezistență la evenimente.
Dar, dincolo de asta, numim și forță una dintre magnitudinile principale ale fizicii, studiate de la fizica de bază la cele mai complexe ramuri ale științei și care participă la un număr mare de fenomene, acțiuni și reacții.
Astfel, la nivel fizic putem vorbi despre diferite tipuri de forță , despre care vom face o scurtă mențiune în acest articol.
- Articol relevant: "Cele 15 tipuri de energie: ce sunt acestea?"
Ce numim forță?
Înainte de a începe să vorbească despre diferite tipologii sau categorii care au fost stabilite în analiza diferitelor tipuri de forțe, este necesar să se stabilească o scurtă definiție a conceptului.
În mod generic, putem defini forța ca o magnitudine fizică de tip vector , care este asociată și considerată ca fiind cauza capacității de a genera o mișcare sau mișcare cu accelerație de către un corp sau un obiect, o schimbare a structurii sale sau chiar starea sa de odihnă atunci când pentru a realiza aceasta trebuie să existe o rezistență la o altă forță. Pentru a fi corect definită, trebuie remarcat faptul că fiecare forță are un punct de aplicare, o direcție și o intensitate specifică care va determina comportamentul final al obiectului.
Cât de mare este magnitudinea forța are o unitate de măsură, Newton (în onoarea lui Isaac Newton, considerat primul care a stabilit o formulă matematică pentru calculul său), care se referă la cantitatea de forță necesară pentru a genera o accelerație de un metru pe secundă pătrat într-un corp de un kilogram de masă. În plus, există și alte unități de măsură, cum ar fi dyna.
- Poate că te interesează: "Cele 9 postulate ale teoriei atomice a lui Dalton"
Tipuri de forță
Este posibilă clasificarea tipurilor de forță în funcție de diferite criterii. Să le vedem
1. Bazat pe parametrii specifici
Putem găsi clasificări făcute pe baza unor aspecte precum permanența lor, existența sau nu a unui contact direct între organisme sau modul lor de a acționa. Un exemplu în acest sens sunt următoarele tipuri de forță.
1.1. Forțe fixe
Forțele fixe sau permanente sunt înțelese ca toate cele inerente corpului sau obiectului în cauză și care derivă din structura sau configurația sa și din care nu este posibilă scăparea. Una dintre cele mai ușor vizibile este greutatea , produsul masei corpului și atracția gravitațională la care este supus.
1.2. Forțe variabile
De asemenea, numite intermitent, sunt acele forțe care nu fac parte din structura obiectului sau corpului în care se desfășoară mișcarea sau schimbarea, ci mai degrabă provine din alte organisme sau elemente . Un exemplu ar fi forța aplicată de o persoană la o mașină pentru ao muta.
1.3. contact
Forțele de contact sunt înțelese ca toate cele care sunt caracterizate de necesitatea unui contact între corpuri sau elemente pentru a genera o mișcare sau o schimbare structurală. E vorba de forțe tradițional lucrat de mecanica clasică , după cum vom vedea mai târziu.
1.4. ranged
Spre deosebire de cazul anterior, forțele îndepărtate sunt toate cele în care nu este necesar ca există un contact între corpuri pentru a realiza o modificare a structurii sau o deplasare a corpurilor. Exemplu de acest lucru ar fi electromagnetismul .
1.5. static
Toate forțele care nu variază în funcție de intensitate, direcție sau loc sunt considerate statice, rămânând practic constante ori de câte ori există. Un exemplu ar fi forța gravitației.
1.6. dinamic
Forțele dinamice sunt toate cele în care valorile generale care fac parte din forță acestea variază constant și brusc , schimbarea adresei, a locului de aplicare sau a intensității.
1.7. acțiune
Aceștia primesc această denominație acele forțe care sunt aplicate pe un obiect cu scopul de a-l deplasa sau de a modifica structura sa, care nu decurge din obiectul propriu, ci dintr-un element exterior. Faptul de a împinge ceva ar presupune aplicarea unei forțe de acțiune .
1.8. reacție
Acestea sunt denominate ca atare toate cele generate de propriul corp ca răspuns la aplicarea unei forțe externe , dintr-un punct de aplicație specific. În cazul anterior, corpul mișcat ar exercita o forță de reacție spre noi.
1.9. echilibrat
Ele sunt înțelese ca acele forțe care se opun reciproc având aceeași intensitate, dar ale căror direcții sunt total contradictorii , ceea ce generează faptul că organismul în cauză rămâne în poziție concretă.Acest tip de forta ar fi exemplificat de orice obiect care era inca pe pamant sau cu doi oameni de aceeasi putere care s-ar impinge unul pe altul in acelasi timp.
1.10. dezechilibrat
Ne referim la acele forțe în aplicarea pe un corp concret genera mișcarea lor , în absența unui echilibru sau a unei forțe contradictorii suficiente care îl împiedică.
2. În mecanica clasică: forțele de contact
Există multe tipuri diferite de forță care se găsesc în natură, însă, de obicei, atunci când începeți să studiați fizic, conceptul de forță este adesea folosit în contextul mecanicii clasice, făcând referire la un tip de forțe numit contact. În cadrul acestora se găsesc următoarele tipuri de forță.
2.1. normal
Înțelegem ca o forță normală care forțează asta este exercitată de interacțiunea dintre două corpuri în contact , cum ar fi de exemplu un obiect și solul, exercitând o forță reactivă asupra aceleia dintre greutatea care ar merge în direcție opusă celei din aceasta.
2.2. aplicat
Ca forță aplicată înțelegem că forța pe care un corp o folosește pe alta și care determină o mișcare accelerată sau o schimbare în structura obiectului. Este o forță directă de contact.
2.3. frecare
Frecarea sau forța de frecare este acea forță care apare înainte de contactul a două corpuri și asta Obține o adresă directă opusă forței aplicate sau normală . De exemplu, atunci când împingeți un obiect, acesta oferă o rezistență produsă în mare parte de forța de frecare la sol.
O altă formă similară a acestui tip de forță, care uneori este clasificată independent, este cea a rezistenței la aer. Această forță explică, de exemplu, că două obiecte ale aceleiași mase aruncate în același timp de la aceeași înălțime pot lua un timp diferit pentru a ajunge la sol (frecare cu aer) sau că un obiect împins de o panta ușoară poate ajunge să încetinească .
2.4. elastica
Noi numim forță elastică la ceea ce se întâmplă atunci când o suprafață sau un obiect este ținut într-o poziție de neechilibru printr-o forță specială, care apare ca o reacție care încearcă să restabilească această poziție inițială sau echilibru. Aceasta este cea care apare atunci când un corp supus unei forțe care la deformat încercați să reveniți la starea inițială . Un exemplu tipic poate fi găsit în arcuri, arcuri sau benzi de cauciuc întinse care încearcă să se întoarcă în poziția lor inițială.
2.5. tensiune
Ne confruntăm cu un tip specific de forță, caracterizat prin faptul că este capabil să transmită o forță între diferite corpuri și care este generat atunci când două forțe opuse trageți un corp în direcții opuse, fără să-l rupeți . Acesta poate fi folosit pentru a genera sisteme care distribuie forța care trebuie aplicată pentru a genera mișcarea. Forța de tensionare este forța care ne permite să folosim, de exemplu, scripeți pentru a muta obiecte grele.
2.6. De inerție
Se numește forța de inerție sau forță fictivă cu care un corp este mișcat de forțele rezultante care au fost aplicate anterior chiar atunci când corpul sau obiectul care a generat acea forță a încetat deja să se aplice direct. Este vorba de forța cu care un corp își menține starea de mișcare, în aceeași direcție de accelerare. Așa se întâmplă, de exemplu, atunci când se confruntă cu un accident sau o decelerare bruscă a unei mașini, corpul ocupanților ea tinde să proiecteze în aceeași direcție decât cea care a urmat vehiculului.
3. Forțele fundamentale
În plus față de cele ale mecanicii clasice și legate de corpurile macroscopice, putem găsi și alte forțe majore care se referă la relațiile care au particulele de materie unul cu celălalt sau existența forțelor de la distanță, fiind produsul lor de studiu, fizica moderna si care sa permita explicarea multor lucruri anterioare.
3.1. Forța gravitațională
Noi numim forța gravitațională acelei forțe atracție între obiecte și a căror intensitate depinde de masele lor și de distanța dintre ele . Cea mai studiata forta gravitationala este aceea a planetei insasi, care atrage corpurile care exista pe ea spre suprafata sa, fiind una dintre cele mai cunoscute forte distante. Este, de asemenea, forța care determină planetele să orbiteze în jurul stelelor. De asemenea, este importantă în mărimi, cum ar fi greutatea.
3.2. Forța electromagnetică
Deși anterior am vorbit separat de forțele magnetice și electrostatice, studiul progresiv al proprietăților acestor forțe a arătat că ele sunt de fapt interdependente.
Este vorba de putere prin care particulele electrice sunt atrase sau respinse de alte particule încărcate fie cu semnul opus (forța de atracție), fie cu același (de respingere). Atunci când aceste relații sunt produse în particule în mișcare, sunt generate câmpuri electromagnetice.
3.3. Forța nucleară slabă
Probabil, unele dintre forțele cele mai grele de înțeles pentru cei care nu cunosc fizica sunt forța nucleară. În cazul forțelor nucleare slabe, ne confruntăm cu un tip de forță care permite dezintegrarea neutronilor și a radioactivității . În plus față de generarea forțelor de atracție și repulsie permite o particulă să se schimbe.
3.4.Forță nucleară puternică
Venind din fizica particulelor, forța nucleară puternică este una care permite ca două particule care ar trebui să fie respinse de sarcina electrică să rămână împreună, ceva ce permite existența unui nucleu de protoni în cele mai multe molecule.
Referințe bibliografice:
- Hellingman (1992). "A treia lege a lui Newton revizuită." (2): pp. 112 - 115.
- Hibbeler, R. C. (2010). Mecanica Ingineriei, ediția a 12-a. Sala Pearson Prentice. p. 222.
- Newton, Isaac (1999). Principiile matematice Principia filosofiei naturale. Berkeley: Universitatea din California Press.
