- Видове сили във физиката
- - Основни сили
- Гравитационна сила
- Електромагнитна сила
- Силно ядрено взаимодействие
- Слабо ядрено взаимодействие
- - Извлечени сили
- нормална сила
- Приложена сила
- Еластична сила
- Магнитна сила
- Електрическа сила
- Сила на триене или триене
- Динамични сили на триене
- Статични сили на триене
- Сила на опън
- Аеродинамична сила на влачене
- Избутайте
- Сила на свързване
- Молекулна сила
- Инерционна сила
- - Видове сили според конкретни параметри
- На обем
- От повърхност
- контакт
- От разстояние
- статичен
- динамика
- Балансирано
- неуравновесен
- Фиксирана
- Променливи
- На действие
- реакция
- Препратки
Има различни видове сила в зависимост от тяхното усещане, величина или интензивност, приложение и посока. Силата е всеки агент, който има способността да променя състоянието, в което е тялото, независимо дали е в движение или в покой.
Силата също може да бъде елемент, който причинява деформация на тяло. В областта на физиката тя може да бъде определена като векторно количество, което е отговорно за измерването на интензивността на линейния обмен на импулси между елементите. За да се измери силата е необходимо да се знаят неговите единици и стойности, но също и къде се прилага и в каква посока.
За да представите силата графично, можете да изберете вектор. Но това трябва да има четири основни елемента: смисъл, точка на приложение, величина или интензитет и линия на действие или посока.
Видове сили във физиката
Има няколко вида сили, някои наречени основни сили на природата и много други, които са израз на тези основни взаимодействия.
- Основни сили
Гравитационна сила
Махалото на Нютон помага да се разбере понятието гравитационна сила.
Това е една от най-известните сили, още повече, че беше една от първите, които бяха изучени. Това е атрактивната сила, която се генерира между две тела.
Всъщност теглото на едно тяло се дължи на действието, упражнявано от земното гравитационно привличане върху него. Силата на гравитацията се обуславя както от разстоянието, така и от масата на двете тела.
Универсалният закон на гравитацията е открит от Исак Нютон и е публикуван през 1686 г. Гравитацията е това, което позволява телата да падат на Земята. И той е отговорен и за движенията, които се наблюдават във Вселената.
С други думи, фактът, че Луната обикаля около Земята или планетите обикалят около Слънцето, е продукт на гравитационната сила.
Електромагнитна сила
Втората ежедневна сила са електромагнитните взаимодействия, които включват електрически и магнитни сили. Това е сила, която засяга две тела, които са електрически заредени.
Произвежда се с по-голяма интензивност от гравитационната сила и също така, тя е силата, която позволява химически и физически модификации на молекулите и атомите.
Електромагнитната сила може да бъде разделена на два вида. Силата между две заредени частици в покой се нарича електростатична сила. За разлика от гравитацията, която винаги е привлекателна сила, в това силата може да бъде както отблъскваща, така и привлекателна. Но когато силата възниква между две частици, които са в движение, друга сила, наречена магнитно припокриване.
Силно ядрено взаимодействие
Това е най-силният тип взаимодействие, който съществува и е отговорен за държането на компонентите на атомните ядра заедно. Той действа по същия начин между два нуклона, неутрони или протони и е по-интензивен от електромагнитната сила, въпреки че има по-малък обхват.
Електрическата сила, присъстваща между протоните, ги кара да се отблъскват един друг, но голямата гравитационна сила, която съществува между ядрените частици, дава възможност да се противодейства на това отблъскване, за да се поддържа стабилността на ядрото.
Слабо ядрено взаимодействие
Известен като слабата сила, това е типът взаимодействие, който позволява бета разпадането на неутроните. Обхватът му е толкова кратък, че е важен само в основен мащаб. Тя е по-малко интензивна сила от силната, но по-интензивна от гравитационната. Този тип сила може да предизвика атрактивни и отблъскващи ефекти, както и да генерира модификации в частиците, участващи в процеса.
- Извлечени сили
Отвъд класификацията на основните сили, силата може да бъде разделена и на две важни категории: сили на разстояние и сили за контакт. Първият е, когато повърхността на участващите тела не се трие.
Такъв е случаят със силата на гравитацията и електромагнитната сила. И второто е директен контакт между телата, които физически си взаимодействат, както при натискане на стол.
Контактните сили са този тип сили.
нормална сила
Нормалната сила е тази, която упражнява масата върху часовниците, опиращи се на нея.
Това е силата, която повърхността упражнява върху обект, който се поддържа от нея. В този случай величината и посоката на тялото се упражняват в обратна посока спрямо тялото, върху което почива. И силата действа перпендикулярно и извън споменатата повърхност.
Това е онази сила, която виждаме, когато подпираме книга например на маса. Там обектът е в покой на повърхността и при това взаимодействие теглото и контактната сила са единствените, които действат.
Приложена сила
Когато се изрита наказание, върху топката се упражнява приложена сила
В този случай това е силата, която даден предмет или човек прехвърля на друго тяло, било то друг предмет или друг човек. Приложената сила винаги действа директно върху тялото, което означава, че винаги се получава директен контакт. Това е типът сила, който се използва при ритане на топка или бутане на кутия.
Еластична сила
Пружината е обект с еластична потенциална енергия.
Това е видът на силата, който възниква, когато пружина, сгъстена или опъната, се стреми да се върне към своето инерционно състояние. Тези видове обекти са направени да се върнат в състояние на равновесие и единственият начин да се постигне това е чрез сила.
Движението възниква, защото този тип обекти съхраняват енергия, наречена потенциал. И именно това упражнява силата, която я връща в първоначалното си състояние.
Магнитна сила
Магнитите излъчват магнитна сила, която им позволява да привличат определени метали, без да е необходимо да ги докосват.
Това е вид сила, която възниква директно от електромагнитната сила. Тази сила възниква, когато електрическите заряди са в движение. Магнитните сили зависят от скоростите на частиците и имат нормална посока по отношение на скоростта на заредената частица, върху която те упражняват своето действие.
Това е вид сила, която е свързана с магнити, но и с електрически токове. Характеризира се с произвеждане на привличане между две или повече тела.
В случая на магнитите те имат южен и северен край и всеки от тях привлича противоположните краища към себе си в друг магнит. Което означава, че докато полюсите се отблъскват един друг, противоположностите привличат. Този тип привличане се среща и с някои метали.
Електрическа сила
Ако разтриете балон с косата, той придобива свойството да привлича тела. Ето защо това коте не може да се отърве от него.
Това е видът на силата, който се произвежда между два или повече заряда и интензитетът им ще зависи пряко от разстоянието между споменатите заряди, както и от техните стойности.
Както при магнитната сила с равни полюси, таксите със същия знак ще се отблъскват взаимно. Но тези с различни знаци ще се привличат взаимно. В този случай силите ще бъдат по-интензивни в зависимост от това колко близо са телата един до друг.
Сила на триене или триене
Това е видът на силата, който възниква, когато едно тяло се плъзне по повърхност или се опита да го направи. Силите на триене никога не помагат на движението, което означава, че се противопоставят на него.
По същество това е пасивна сила, която се опитва да забави или дори да попречи на движението на тялото, независимо от поетата посока.
Има два вида сила на триене: динамична и статична.
Динамични сили на триене
Кънките за лед създават динамично триене
Първият е силата, необходима, за да е равномерно движението на две взаимодействащи тела. Това е силата, която се противопоставя на движението на тялото.
Статични сили на триене
Втората, статичната сила, е тази, която установява минималната сила, необходима за движение на тяло. Тази сила трябва да е равна на повърхността, с която двете тела, участващи в движението, имат контакт.
Силата на триене играе основна роля в ежедневието. По отношение на статичното триене, това е много полезна сила, тъй като е това, което позволява на хората да вървят, както правят, а също така е и това, което позволява действието на държане на молив.
Без тази сила колесният транспорт, както е известно днес, нямаше да съществува. Динамичното триене е също толкова важно, тъй като е силата, която позволява на всяко движещо се тяло да спре.
Сила на опън
Това е видът на силата, който възниква, когато въже, жица, пружина или кабел са завързани за тяло и след това се изтеглят или издърпват здраво. Това взаимодействие се осъществява успоредно с вързания предмет и далеч от него в обратна посока.
В този случай стойността на силата на опъване е еквивалентна на стойността на напрежението, което притежава въжето, пружината, кабелът и т.н., в момента на прилагане на силата.
Аеродинамична сила на влачене
Този тип сила е известен още като съпротивление на въздуха, защото това е силата, която се упражнява върху тяло, докато се движи през въздуха. Аеродинамичната сила на влачене създава противопоставяне, така че тялото да пречи да се движи напред във въздуха.
Това означава, че съпротивлението, което обектът оказва, винаги е в обратна посока на скоростта на тялото. Във всеки случай, този вид сила може да се възприема - или се възприема по-ясно - когато става дума за големи тела или когато се движи с висока скорост. Тоест, колкото по-ниска е скоростта и размерът на обекта, толкова по-ниска е неговата устойчивост на въздух.
Избутайте
Това е видът на силата, който възниква, когато тялото е потопено във вода или друга течност. В този случай тялото изглежда много по-леко.
Това е така, защото при потопяването на обект едновременно действат две сили. Тежестта на собственото ви тяло, която ви избутва надолу, и друга сила, която ви изтласква отдолу нагоре.
Когато възникне тази сила, съдържащата се течност се повишава на ниво, тъй като плаващото тяло измества част от водата. От друга страна, за да се знае дали едно тяло е в състояние да плава, е необходимо да се знае какво е специфичното му тегло.
За да определите това, трябва да разделите теглото на обема. Ако теглото е по-голямо от тягата, тялото ще потъне, но ако е по-малко, то ще плава.
Сила на свързване
Ако искате да определите резултиращата сила, която действието упражнява върху частица, е необходимо да се анализира друг тип сила, тази на свързване. Материална точка се казва, че е свързана, когато има физически проблеми, които ограничават нейните движения.
Тогава именно тези физически ограничения се наричат лигатури. Този вид сила не произвежда движение. По-скоро неговата функция е да предотвратява движения, произведени от активни сили, които не са съвместими с лигатури.
Молекулна сила
Този тип сила няма фундаментален характер като първите четири основни сили, нито се извлича от тях. Но тя все още е важна за квантовата механика.
Както подсказва името му, молекулната сила е тази, която действа между молекулите. Това са прояви на електромагнитното взаимодействие между ядрата и електроните на една молекула с тези на друга.
Инерционна сила
Силите, на които може да се идентифицира тялото, отговорно за въздействие върху частицата, са известни като реални сили. Но за да се изчисли ускорението на тези сили е необходим референтен елемент, който трябва да е инертен.
След това инерционната сила е тази, която действа върху масата, когато определено тяло е подложено на ускорение. Този вид сила може да се наблюдава само в ускорени еталонни рамки.
Този тип сила е това, което държи астронавтите залепени за техните места, когато ракета излита. Тази сила е отговорна и за хвърляне на човек срещу предното стъкло на автомобила по време на катастрофа. Инерционните сили имат същата посока, но посока, обратна на тази на ускорението, на което се подлага масата.
- Видове сили според конкретни параметри
На обем
Сила, която действа върху всички частици на дадено тяло, като магнитни или гравитационни сили.
От повърхност
Те действат само на повърхността на тялото. Те се разделят на разпределени (тегло на греда) и точни (при окачване на макарата).
контакт
Тялото, което упражнява силата, влиза в пряк контакт. Например машина, която бута парче мебели.
От разстояние
Тялото, което упражнява силата, не влиза в контакт. Те са гравитационните, ядрените, магнитните и електрическите сили.
статичен
Посоката и интензивността на силата се променят малко, като теглото на сняг или къща.
динамика
Силата, действаща върху обекта, варира бързо, както при удари или земетресения.
Балансирано
Сили, чиито посоки са противоположни. Например, когато се сблъскат две коли с еднакво тегло и вървят с една и съща скорост.
неуравновесен
Например, когато камион се сблъска с малка кола. Силата на подемно-транспортното средство е по-голяма и затова те са неуравновесени.
Фиксирана
Те са сили, които винаги присъстват. Например теглото на сграда или на тяло.
Променливи
Сили, които могат да се появят и изчезнат, като вятъра.
На действие
Сила, упражнена от обект, който движи или модифицира друг. Например човек, който удря в стена.
реакция
Тялото, върху което се прилага силата, упражнява реакционна сила. Например, когато стената е ударена, упражнява реакционна сила.
Препратки
- Земански, С. (2009). «Университетска физика. Том 1. Дванадесето издание. Мексико ". Възстановено от fisicanet.com.ar.
- Медина, А; Ovejero, J. (2010). «Законите на Нютон и техните приложения. Катедра по приложна физика. Университет в Саламанка. Мадрид ". Възстановени от ocw.usal.es.
- Medina, C. (2015). „Натискане на сила“. Възстановено от prezi.com.