Zdieľam:
31 typov síl vo fyzike a ich charakteristiky
Existujú rôzne druhy sily v závislosti od jeho významu, veľkosti alebo intenzity, aplikácie a smeru. Sila je každý činiteľ, ktorý má schopnosť zmeniť stav, v ktorom sa telo nachádza, bez ohľadu na to, či sa pohybuje alebo odpočíva.
Sila môže byť aj prvkom, ktorý spôsobuje deformáciu telesa. V oblasti fyziky môže byť definovaná ako veľkosť vektora, ktorá je zodpovedná za meranie intenzity výmeny lineárnej hybnosti medzi prvkami. Na meranie sily je potrebné poznať jej jednotky a hodnoty, ale aj miesto, kde sa aplikuje a akým smerom.
Na znázornenie sily v grafickej forme si môžete vybrať vektor. To však musí mať štyri základné prvky: zmysel, miesto aplikácie, veľkosť alebo intenzitu a smer pôsobenia alebo smeru.
index
- 1 Typy síl vo fyzike
- 1.1 - Základné sily
- 1.2 - Odvodené sily
- 1.3 - Podľa špecifických parametrov
- 2 Referencie
Typy síl vo fyzike
Existuje niekoľko typov síl, niektoré nazývané základné sily prírody a mnoho ďalších, ktoré sú vyjadrením týchto základných interakcií.
-Základné sily
Gravitačná sila
Toto je jedna z najznámejších síl, najmä preto, že bola jednou z prvých, ktorá sa študovala. Je to sila príťažlivosti, ktorá sa vytvára medzi dvomi telami.
V skutočnosti je hmotnosť tela spôsobená činnosťou gravitačného ťahu Zeme. Gravitačná sila je podmienená vzdialenosťou a hmotnosťou oboch tiel.
Zákon univerzálnej gravitácie objavil Isaac Newton a bol publikovaný v roku 1686. Gravitácia je to, čo umožňuje pád tiel na Zemi. A je tiež zodpovedný za pohyby, ktoré sú pozorované vo vesmíre.
To znamená, že Mesiac obieha okolo Zeme alebo že obežná dráha planéty okolo Slnka je výsledkom gravitačnej sily.
Elektromagnetická sila
Druhou silou každodenného typu sú elektromagnetické interakcie, ktoré zahŕňajú elektrické a magnetické sily. Je to sila, ktorá ovplyvňuje dve telesá, ktoré sú elektricky nabité.
Je produkovaná s väčšou intenzitou ako gravitačná sila a zároveň je to sila, ktorá umožňuje chemické a fyzikálne modifikácie molekúl a atómov..
Elektromagnetická sila môže byť rozdelená do dvoch typov. Sila, ktorá sa nachádza medzi dvoma nabitými časticami v pokoji, sa nazýva elektrostatická sila. Na rozdiel od gravitácie, ktorá je vždy príťažlivou silou, v tejto sile môže byť aj odpor a príťažlivosť. Ale keď sila vzniká medzi dvoma časticami, ktoré sú v pohybe, prekrýva sa iná sila nazývaná magnetická.
Silná nukleárna interakcia
Je to najsilnejší typ interakcie, ktorý existuje a je zodpovedný za udržanie zložiek atómových jadier spolu. Pôsobí rovnakým spôsobom medzi dvoma nukleónmi, neutrónmi alebo protónmi a je intenzívnejší ako elektromagnetická sila, hoci má menší rozsah.
Elektrická sila prítomná medzi protónmi spôsobuje, že sa navzájom odpudzujú, ale veľká gravitačná sila, ktorá existuje medzi jadrovými časticami, umožňuje pôsobiť proti tomuto odpudeniu, aby sa zachovala stabilita jadra..
Slabá nukleárna interakcia
Známy ako slabá sila, to je druh interakcie, ktorý umožňuje beta rozpad neutrónov. Rozsah jej pôsobnosti je tak krátky, že je relevantný len v základnom meradle. Je to sila menej intenzívna ako silná, ale intenzívnejšia ako gravitačná. Tento typ sily môže spôsobiť atraktívne a odpudzujúce účinky, ako aj vytvárať modifikácie v časticiach zapojených do procesu.
-Odvodené sily
Okrem klasifikácie hlavných síl môže byť sila rozdelená na dve dôležité kategórie: dištančné sily a kontaktné sily. Prvým je, keď povrch predmetných telies nie je trený.
Toto je prípad gravitačnej sily a elektromagnetickej sily. A druhý je priamy kontakt medzi telom, ktoré fyzicky vzájomne pôsobia, ako keď je kreslo tlačené.
Kontaktné sily sú týmto typom síl.
Normálna sila
Toto je sila, ktorú vyvíja povrch na objekt, ktorý je na ňom podopretý. V tomto prípade sa veľkosť a smer telesa vyvíjajú v opačnom smere k telu, na ktorom spočíva. A sila pôsobí kolmo a smerom von z uvedeného povrchu.
Toto je druh sily, ktorú vidíme, keď napríklad podporujeme knihu na stole. Tam je objekt v pokoji na povrchu av tejto interakcii je hmotnosť a kontaktná sila jediná, ktorá pôsobí.
Aplikovaná sila
V tomto prípade je to sila, ktorú prenáša objekt alebo človek na iné telo, či už je to iný objekt alebo iný človek. Aplikovaná sila pôsobí vždy priamo na telo, čo znamená, že vždy dochádza k priamemu kontaktu. Toto je typ sily, ktorý sa používa pri kopaní lopty alebo pri stlačení boxu.
Elastická sila
Toto je typ sily, ktorá sa vyskytuje, keď sa pružina, stlačená alebo natiahnutá, snaží vrátiť do svojho stavu zotrvačnosti. Tento druh objektov sa robí na návrat do stavu rovnováhy a jediný spôsob, ako ho dosiahnuť, je silou.
K pohybu dochádza, pretože tento typ objektov uchováva potenciálnu energiu. A práve toto vyvíja silu, ktorá ho vracia do pôvodného stavu.
Magnetická sila
Toto je typ sily, ktorá pochádza priamo z elektromagnetickej sily. Táto sila vzniká, keď sú elektrické náboje v pohybe. Magnetické sily závisia od rýchlosti častíc a majú normálny smer vzhľadom na rýchlosť nabitej častice, na ktorej pôsobia..
Je to typ sily, ktorá je spojená s magnetmi, ale aj s elektrickými prúdmi. Vyznačuje sa príťažlivosťou medzi dvoma alebo viacerými telami.
V prípade magnetov majú južný a severný koniec a každý z nich priťahuje opačné konce k sebe v inom magnete. Čo znamená, že kým sa rovnaké póly navzájom odpudzujú, protiklady sa navzájom priťahujú. Tento typ príťažlivosti sa vyskytuje aj pri niektorých kovoch.
Elektrická sila
Toto je typ sily, ktorá sa vyskytuje medzi dvoma alebo viacerými záťažami a ich intenzita bude závisieť priamo od vzdialenosti medzi týmito nábojmi, ako aj od ich hodnôt.
Ako sa to deje v magnetickej sile s rovnakými pólmi, náboje, ktoré majú rovnaké znamenie, sa navzájom odpudzujú. Ale tí s rôznymi znakmi pritiahnu. V tomto prípade budú sily intenzívnejšie v závislosti od toho, ako blízko sú telá navzájom.
Trecia sila alebo trecia sila
Toto je druh sily, ktorá nastáva, keď sa telo posúva na povrch alebo sa o to pokúša. Trecie sily nikdy nepomáhajú hnutiu, čo znamená, že sú proti tomu.
Je to v podstate pasívna sila, ktorá sa snaží spomaliť alebo dokonca brániť pohybu tela, bez ohľadu na smer.
Existujú dva typy trecej sily: dynamická a statická.
Dynamické trecie sily
Prvou je sila, ktorá je potrebná na pohyb dvoch telies, ktoré vzájomne pôsobia, aby boli jednotné. Toto je sila, ktorá je proti pohybu tela.
Statické trecie sily
Druhá, statická sila, je to, čo určuje minimálnu silu potrebnú na pohyb tela. Táto sila by sa mala rovnať povrchu, s ktorým sa dotýkajú dva telieska zapojené do pohybu.
Trecia sila hrá v každodennom živote zásadnú úlohu. S ohľadom na statické trenie je veľmi užitočná sila, pretože je to to, čo umožňuje ľuďom chodiť tak, ako to robia, a je to tiež to, čo umožňuje činnosť držania ceruzky.
Bez tejto sily by neexistovala žiadna preprava na kolesách, ako je známe dnes. Rovnaký význam má dynamické trenie, pretože je to sila, ktorá umožňuje zastaviť akékoľvek telo v pohybe.
Pevnosť v ťahu
Toto je typ sily, ktorá sa vyskytuje, keď je lano, drôt, pružina alebo kábel pripevnené k telu a následne ťahané alebo ťahané. Táto interakcia prebieha paralelne s objektom zviazaným a z neho opačným smerom.
V tomto prípade je hodnota ťahovej sily ekvivalentná napnutiu lana, pružiny, kábla atď., Keď je sila aplikovaná..
Aerodynamická sila ťahu
Tento typ sily je tiež známy ako odpor vzduchu, je to preto, že je to sila, ktorá je vyvíjaná na telo, zatiaľ čo sa pohybuje vzduchom. Sila aerodynamického odporu vytvára opozíciu, takže telo je ťažké postúpiť do vzduchu.
To znamená, že odpor umiestnený objektom je vždy v opačnom smere k rýchlosti tela. V každom prípade môže byť tento typ sily vnímaný iba - alebo je vnímaný jasnejšie - pokiaľ ide o veľké telá alebo keď sa pohybuje vysokou rýchlosťou. Čím nižšia je rýchlosť a veľkosť predmetu, tým nižšia je odolnosť predmetu voči vzduchu.
Zatlačte nahor
Toto je druh sily, ktorá sa vyskytuje, keď je telo ponorené do vody alebo inej tekutiny. V tomto prípade sa zdá, že telo je oveľa ľahšie.
Je to preto, že pri ponorení objektu pôsobia súčasne dve sily. Hmotnosť tela, ktoré ho tlačí dole, a ďalšia sila, ktorá ho tlačí zdola nahor.
Keď sa táto sila vyskytne, obsiahnutá kvapalina stúpa v úrovni, pretože plávajúce teleso premiestňuje časť vody. Na druhej strane, aby sme vedeli, či je telo schopné plávať, je potrebné vedieť, aká je jeho špecifická hmotnosť.
Na určenie tejto hodnoty sa hmotnosť musí vydeliť objemom. Ak je hmotnosť väčšia ako ťah, telo sa bude potopiť, ale ak je menej, bude plávať.
Ligatívna sila
Ak chcete určiť výslednú silu, ktorá pôsobí na časticu, je potrebné analyzovať iný typ sily, ako je ligatúra. Hovorí sa, že hmotný bod je spojený, keď existujú fyzické problémy, ktoré obmedzujú ich pohyb.
Tieto fyzické obmedzenia sú potom tie, ktoré sa nazývajú ligatúry. Tento typ sily nevyvoláva pohyb. Naopak, jeho funkciou je zabrániť pohybom, ktoré produkujú aktívne sily, ktoré nie sú kompatibilné s ligatúrami.
Molekulová sila
Tento typ sily nemá základný charakter ako prvé štyri základné sily, ani z nich nevyplýva. Ale je to stále dôležité pre kvantovú mechaniku.
Ako naznačuje jeho názov, molekulová sila je to, čo pôsobí medzi molekulami. Toto sú prejavy elektromagnetickej interakcie medzi jadrami a elektrónmi jednej molekuly s molekulami druhej.
Sila zotrvačnosti
Sily, ktorým je možné identifikovať telo zodpovedné za pôsobenie na časticu, sú známe ako skutočné sily. Na výpočet zrýchlenia týchto síl však potrebujete referenčný prvok, ktorý musí byť inertný.
Sila zotrvačnosti je potom sila, ktorá pôsobí na hmotu, keď je určité teleso vystavené zrýchleniu. Tento typ sily možno pozorovať len v zrýchlených referenčných systémoch.
Tento typ sily je to, čo udržuje astronautov prilepených na sedadlách, keď raketa štartuje. Táto sila je tiež zodpovedná za hodenie osoby proti čelnému sklu auta počas havárie. Sily zotrvačnosti majú rovnaký smer, ale smer opačný k smeru zrýchlenia, ktorému je hmota vystavená.
-Podľa konkrétnych parametrov
objem
Sila pôsobiaca na všetky častice daného tela, ako sú magnetické alebo gravitačné sily.
povrch
Pôsobia len na povrch tela. Sú rozdelené do distribuovaných (hmotnosť nosníka) a presných (pri zavesení kladky).
kontakt
Telo, ktoré pôsobí silou, prichádza do priameho kontaktu. Napríklad stroj, ktorý tlačí kus nábytku.
pohybovala
Telo, ktoré pôsobí silou, neprichádza do styku. Sú to gravitačné, jadrové, magnetické a elektrické sily.
statický
Smer a intenzita sily sa málo menia, ako napríklad hmotnosť snehu alebo domu.
dynamický
Sila pôsobiaca na predmet sa rýchlo mení, ako v prípade nárazov alebo zemetrasení.
vyvážený
Sily, ktorých smery sú protichodné. Napríklad, keď sa zrazia dve autá rovnakej hmotnosti a ktoré idú rovnakou rýchlosťou.
nevyvážený
Napríklad, keď kamión zasiahne malé auto. Sila vozidla je väčšia a preto sú nevyvážené.
fixné
Sú to sily, ktoré sú vždy prítomné. Napríklad hmotnosť budovy alebo tela.
premenné
Sily, ktoré sa môžu objaviť a zmiznúť, ako vietor.
akčné
Sila vyvolaná objektom, ktorý sa pohybuje alebo mení. Napríklad osoba, ktorá narazí na stenu.
reakcie
Teleso, na ktoré pôsobí sila, vyvíja reakčnú silu. Napríklad stena, keď je zasiahnutá, vyvíja reakčnú silu.
referencie
- Zemansky, S. (2009). "Univerzita fyziky." Zväzok 1. Dvanáste vydanie. Mexiko. Recuperado de fisicanet.com.ar.
- Medina, A; Ovejero, J. (2010). „Newtonove zákony a ich aplikácie. Katedra aplikovanej fyziky. Univerzita v Salamanke. Madrid. Získané z ocw.usal.es.
- Medina, C. (2015). "Push force up". Obnovené z prezi.com.