31 типів сили у фізиці та їх характеристики

Існують різні типи сил залежно від його значення, величини або інтенсивності, застосування та напрямку. Сила - це кожен агент, який має здатність змінювати стан, в якому знаходиться тіло, незалежно від того, рухається він чи відпочиває.

Сила також може бути елементом, що викликає деформацію тіла. У галузі фізики його можна визначити як векторну величину, яка відповідає за вимірювання інтенсивності лінійного обміну між імпульсами між елементами. Для вимірювання сили необхідно знати її одиниці і значення, а також місце, де вона застосовується і в якому напрямку.

Для представлення сили в графічній формі можна вибрати вектор. Але це має бути чотири основні елементи: сенс, точка застосування, величина або інтенсивність і лінія дії або напряму.

Індекс

• 1 Типи сил у фізиці
  • 1.1 - Фундаментальні сили
  • 1.2 - Похідні сили
  • 1.3 - За певними параметрами
• 2 Посилання

Типи сил у фізиці

Існує кілька типів сил, деякі називаються фундаментальними силами природи і багато інших, які є вираженнями цих основних взаємодій.

-Фундаментальні сили

Гравітаційна сила

Це одна з найбільш відомих сил, особливо тому, що вона була однією з перших, що вивчалася. Це сила тяжіння, що породжується між двома тілами.

Насправді, вага тіла пов'язаний з дією гравітаційного тяжіння Землі. Сила тяжіння обумовлена ​​як відстанню, так і масою обох тіл.

Закон всесвітнього тяжіння був відкритий Ісаком Ньютоном і опублікований в 1686 році. Гравітація - це те, що дозволяє падати тіла на Землі. А також відповідає за рухи, які спостерігаються у Всесвіті.

Тобто той факт, що Місяць обертається навколо Землі або що планети обертаються навколо Сонця, є продуктом сили тяжіння.

Електромагнітна сила

Другою силою повсякденного типу є електромагнітні взаємодії, які включають електричні і магнітні сили. Це сила, яка впливає на два тіла, які електрично заряджаються.

Вона виробляється з більшою інтенсивністю, ніж гравітаційна сила, а також сила, що дозволяє хімічні і фізичні модифікації молекул і атомів.

Електромагнітну силу можна розділити на два типи. Сила, що виникає між двома зарядженими частинками спокою, називається електростатичною силою. На відміну від гравітації, яка завжди є силою тяжіння, в цій силі може бути як відштовхування, так і залучення. Але коли сила виникає між двома частинками, що знаходяться в русі, накладається інша сила, яка називається магнітною.

Сильна ядерна взаємодія

Це найсильніший тип взаємодії, який існує і відповідає за збереження компонентів атомних ядер разом. Він діє таким же чином між двома нуклонами, нейтронами або протонами і є більш інтенсивним, ніж електромагнітна сила, хоча має менший діапазон.

Електрична сила, що присутня між протонами, змушує їх відштовхуватися один від одного, але велика гравітаційна сила, яка існує між ядерними частинками, дозволяє протидіяти цьому відштовхуванню, щоб зберегти стабільність ядра.

Слабка ядерна взаємодія

Відома як слабка сила, це вид взаємодії, що дозволяє бета-розпаду нейтронів. Її масштаб настільки короткий, що він є релевантним лише в основному масштабі. Це сила, менш інтенсивна, ніж сильна, але більш інтенсивна, ніж гравітаційна. Цей тип сили може викликати привабливі і репелентні ефекти, а також генерувати модифікації частинок, що беруть участь у процесі.

-Похідні сили

Крім класифікації основних сил, силу можна також розділити на дві важливі категорії: сили відстані і контактні сили. По-перше, коли поверхня тіл, що беруть участь, не втирається.

Це випадок сили тяжіння і електромагнітної сили. А другий - це безпосередній контакт між тілами, які фізично взаємодіють, коли стулка штовхається.

Контактними силами є цей тип сил.

Нормальна міцність

Це сила, що діє поверхнею на об'єкт, який підтримується на ньому. У цьому випадку величина і напрямок тіла здійснюються в напрямку, протилежному тілу, на якому вона лежить. І сила діє перпендикулярно і назовні від згаданої поверхні.

Це така сила, яку ми бачимо, коли, наприклад, підтримуємо книгу на столі. Там об'єкт спочиває на поверхні і в цій взаємодії діють вага і сила контакту.

Застосовується сила

У цьому випадку це сила, яку об'єкт або людина передає іншому тілу, будь то інший предмет або інша людина. Прикладена сила завжди діє безпосередньо на тіло, що означає, що безпосередній контакт завжди відбувається. Це тип сили, який використовується, коли м'яч бився або коли коробка штовхається.

Еластична сила

Це тип сили, що виникає, коли пружина, стиснута або розтягнута, прагне повернутися до свого стану інерції. Такі об'єкти робляться для повернення до стану рівноваги і єдиним способом її досягнення є сила.

Рух відбувається тому, що цей тип об'єктів зберігає потенційну енергію. І саме це надає силу, яка повертає її в початковий стан.

Магнітна сила

Це тип сили, що надходить безпосередньо з електромагнітної сили. Ця сила виникає при русі електричних зарядів. Магнітні сили залежать від швидкостей частинок і мають нормальний напрямок відносно швидкості зарядженої частинки, на якій вони здійснюють свою дію.

Це тип сили, пов'язаний з магнітами, але також і з електричними струмами. Вона характеризується виробництвом тяжіння між двома або більше тілами.

У випадку магнітів вони мають південний і північний кінці, і кожен з них притягує до себе протилежні кінці в іншому магніті. Це означає, що в той час, коли однакові полюси відштовхують один одного, протилежність притягують один одного. Цей тип тяжіння також відбувається з деякими металами.

Електрична сила

Це тип сили, що виникає між двома або більше навантаженнями, і їх інтенсивність безпосередньо буде залежати від відстані між цими зарядами, а також від їх значень..

Як відбувається в магнітній силі з тими ж полюсами, заряди, що мають один і той же знак, відштовхуються один від одного. Але притягуватимуть ті, хто має різні ознаки. У цьому випадку сили будуть більш інтенсивними в залежності від того, наскільки тісно розташовані тіла один до одного.

Сила тертя або тертя

Це така сила, яка виникає, коли тіло ковзає по поверхні або намагається це зробити. Сили тертя ніколи не допомагають руху, що означає, що вони виступають проти цього.

Це, в основному, пасивна сила, яка намагається уповільнити або навіть ускладнити рух тіла, незалежно від того, в якому напрямку рухатися.

Існує два типи сили тертя: динамічна і статична.

Сили динамічного тертя

Перша - це сила, яка потрібна для руху двох тіл, які взаємодіють один з одним, щоб бути рівномірними. Це сила, яка виступає проти руху тіла.

Сили статичного тертя

Друга, статична сила, визначає мінімальну силу, необхідну для переміщення тіла. Ця сила повинна бути рівною поверхні, з якою два тіла, задіяні в русі, мають контакт.

Сила тертя відіграє фундаментальну роль у повсякденному житті. Що стосується статичного тертя є дуже корисною силою, оскільки це те, що дозволяє людям ходити так, як вони роблять, а також те, що дозволяє дії тримання олівця.

Без цієї сили не було б транспорту на колесах, як відомо сьогодні. Таке ж значення має динамічне тертя, оскільки це сила, що дозволяє зупинити будь-який тіло в русі.

Міцність натягу

Це тип сили, що виникає, коли канат, дріт, пружина або кабель прикріплені до корпусу, а потім витягнуті або витягнуті. Ця взаємодія відбувається паралельно об'єкту, прив'язаному і виведеному з нього в протилежному напрямку.

У цьому випадку величина зусилля розтягування еквівалентна натягу канату, пружини, кабелю і т.д., коли застосовується сила..

Сила аеродинамічного опору

Цей тип сили також відомий як повітряний опір, це тому, що вона є силою, що діє на тіло, коли вона рухається по повітрю. Сила аеродинамічного опору створює опозицію так, що тіло важко просуватися в повітрі.

Це означає, що опір, що розміщується об'єктом, завжди знаходиться в протилежному напрямку до швидкості тіла. У будь-якому випадку, цей тип сили може бути сприйнятий тільки - або сприймається більш чітко - коли справа доходить до великих тіл або коли вона рухається на високих швидкостях. Тобто, чим менше швидкість і розмір об'єкта, тим нижче опір об'єкта до повітря.

Натисніть вгору

Це така сила, яка виникає, коли тіло занурюється у воду або будь-яку іншу рідину. У цьому випадку тіло здається набагато світлішим.

Це відбувається тому, що при зануренні об'єкта діють дві сили одночасно. Вага свого тіла, який виштовхує його вниз, і іншу силу, яка штовхає її знизу вгору.

Коли ця сила виникає, вміст рідини підвищується, оскільки плаваюче тіло витісняє частину води. З іншого боку, щоб знати, чи є тіло здатним плавати, необхідно знати, що таке питома вага.

Щоб визначити це, вагу необхідно розділити на обсяг. Якщо вага більше тяги, тіло буде тонути, але якщо воно менше, воно буде плавати.

Сила лігатури

Якщо потрібно визначити результуючу силу, яка чинить дію на частинку, необхідно проаналізувати інший тип сили, тобто силу лігатури. Кажуть, що матеріальна точка пов'язана, коли існують фізичні проблеми, які обмежують їх рух.

Ці фізичні обмеження - це ті, що називаються лігатурами. Цей тип сили не виробляє руху. Навпаки, його функція полягає в запобіганні рухам, які виробляють активні сили, які не сумісні з лігатурами.

Молекулярна сила

Цей тип сили не має фундаментального характеру, як перші чотири основні сили, і не випливає з них. Але це ще важливо для квантової механіки.

Як видно з назви, молекулярна сила - це те, що діє між молекулами. Це прояви електромагнітної взаємодії між ядрами і електронами однієї молекули з ядрами іншого.

Сила інерції

Сили, до яких може бути ідентифіковано тіло, що відповідає за дію на частинку, відомі як реальні сили. Але для розрахунку прискорення цих сил потрібен референційний елемент, який повинен бути інертним.

Сила інерції - це те, що діє на масу, коли певне тіло піддається прискоренню. Цей тип сили можна спостерігати тільки в прискорених системах відліку.

Цей тип сил є тим, що тримає астронавтів, приклеєних до своїх місць, коли ракета злітає. Ця сила також відповідає за викидання людини на лобове скло автомобіля під час аварії. Сили інерції мають той самий напрямок, але напрямок, протилежне до прискорення, якому піддається маса.

-За конкретними параметрами

Обсяг

Сила, що діє на всі частинки даного тіла, такі як магнітні або гравітаційні сили.

Поверхня

Вони діють тільки на поверхні тіла. Вони діляться на розподілені (вага балки) і пунктуальні (при навісі шківа).

Контакт

Тіло, яке надає силу, безпосередньо контактує. Наприклад, машина, яка штовхає предмет меблів.

Дистанційне

Тіло, яке надає силу, не вступає в контакт. Це гравітаційні, ядерні, магнітні та електричні сили.

Статичний

Напрямок і інтенсивність сили мало змінюються, наприклад, вага снігу або будинку.

Динаміка

Сила, що діє на об'єкт, змінюється швидко, як при ударах або землетрусах.

Збалансований

Сили, напрями яких протилежні. Наприклад, коли стикаються дві машини однієї ваги і що йдуть на одній швидкості.

Незбалансованість

Наприклад, коли вантажівка потрапляє на маленький автомобіль. Сила вантажівки більше, і тому незбалансована.

Виправлено

Це сили, які завжди присутні. Наприклад, вага будівлі або тіла.

Змінні

Сили, які можуть з'явитися і зникнути, як вітер.

Дія

Сила, яку здійснює об'єкт, який рухається або змінює інший. Наприклад, людина, яка б'є по стіні.

Реакція

Тіло, на яке застосовується сила, надає силу реакції. Наприклад, при ударі стіна надає силу реагування.

Список літератури

1. Zemansky, S. (2009). "Університетська фізика. Том 1. Дванадцяте видання. Мексика ". Рекуперація з fisicanet.com.ar.
2. Medina, A; Ovejero, J. (2010). Закони Ньютона та їх застосування. Кафедра прикладної фізики. Університет Саламанки. Мадрид ". Відновлено з ocw.usal.es.
3. Medina, C. (2015). "Натисніть примусово". Відновлено з prezi.com.