Conversor unitaria

Hai tres forzas, en equilibrio dinámico, actuando sobre este surfista, a saber: gravidade, ascensor e arrastrar

hai tres forzas, en equilibrio dinámico, actuando sobre este surfista, a saber: gravidade, levantar e arrastrar

Vista previa

A física define a forza como unha acción que causa un cambio no movemento dun corpo, xa sexa o movemento externo ou interno, como cambiar a súa forma. Por exemplo, cando se libera unha pedra, cae porque é impulsada pola forza de gravidade da Terra. Durante este efecto, a pedra dobra as cadeas de herba sobre as que cae: a forza do peso failles mover e cambiar a forma.

A forza é un vector, é dicir. ‘Ela ten unha dirección. Cando varias forzas actúan sobre un obxecto e atraítao en diferentes direccións, estas forzas poden estar en equilibrio, o que significa que a súa suma vectorial é igual a cero. Neste caso, o obxecto estaría en repouso. A pedra do exemplo anterior pode rodar despois de tocar o chan, con todo, finalmente parará. A forza da gravidade segue tirándoa, pero ao mesmo tempo a forza normal, ou a forza de reacción do chan, empuxa a pedra cara arriba. A suma neta destas forzas é igual a cero, están en equilibrio e a pedra non se move.

A unidade de forza se é o Newton. Un Newton corresponde á forza neta que acelera un obxecto que ten unha masa dun quilogramo un metro por segundo cadrado.

Balance

O primeiro científico para estudar as forzas e crear un modelo Da súa interacción co material no universo, foi Aristóteles. Segundo o seu modelo, se a suma de vectores de rede das forzas que actúan sobre un obxecto é igual a cero, as forzas están, polo tanto, no estado de equilibrio eo obxecto está en repouso. Este modelo foi entón corrixido para incluír obxectos que se movían a unha velocidade constante cando as forzas están en equilibrio. Este tipo de equilibrio chámase equilibrio dinámico, mentres que o que ten o obxecto en repouso chámase equilibrio estático.

Forzas fundamentais no universo

As forzas da natureza mover ou manter os obxectos En lugar. Hai catro forzas (ou interaccións) fundamentais na natureza: forte, electromagnético, débil e gravitacional. Todas as outras forzas son subconxuntos destes catro mencionados anteriormente. As forzas fortes e débiles, a diferenza das forzas eléctricas e gravitacionais, só actúan no nivel nuclear. Non afectan longas distancias.

forza forte

A forza forte, tamén chamada interacción forte, é a máis poderosa das catro interaccións fundamentais. Actúa sobre os elementos do núcleo atómico, mantendo os neutróns e os protones xuntos. Esta forza, transportada por gluóns, únese aos quarks para formar partículas máis altas. Os quarks forman neutróns, protóns e outras partículas máis grandes. Os gluóns son partículas elementais máis pequenas, que non teñen unha subestrutura, móvense entre os quarks como as operadoras de forza. O movemento de gluóns crea unha forte interacción entre os quarks. É a forza que constitúe o material no universo.

Forza electromagnética

Tipo Transformers Kyoto Polo, Xapón

Transformadores de tipo polo en Kioto, Xapón

A forza electromagnética, tamén chamada interacción electromagnética, é a segunda no poder. É unha interacción entre as partículas que teñen cargas eléctricas opostas ou idénticas. Cando dúas partículas teñen a mesma carga, é dicir, tanto positiva como negativa, repelen. Se, por outra banda, teñen unha carga contraria, onde un é positivo e o outro negativo, polo que son atraídos un ao outro. Este movemento de partículas, repelido ou atraído, é a electricidade: un fenómeno físico que usamos na nosa vida diaria e na maioría das tecnoloxías.

A forza electromagnética pode explicar as reaccións químicas, a luz e a electricidade, tamén Como as interaccións entre moléculas, átomos e electróns. Estas interaccións de partículas son responsables da forma que os obxectos sólidos toman no mundo. A forza ou a interacción electromagnética impide que dous obxectos sólidos se afundan, porque os electróns nun obxecto repitan os electróns da mesma carga do outro obxecto.Longo, as forzas eléctricas e magnéticas foron tratadas por separado, pero finalmente os científicos descubriron que estaban vinculados. A maioría dos obxectos teñen unha carga neutra, con todo, é posible cambiar a carga dun obxecto fregándola con outro. Os electróns circularán entre os dous corpos, sendo atraídos polos electróns de carga contrarios no outro obxecto. Isto deixará máis electróns que teñan a mesma carga na superficie de cada obxecto, cambiando así a carga dominante de todo o obxecto. Por exemplo, se fregamos o pelo cun suéter, entón é afastado, o cabelo está “seguilo”. Isto é porque os electróns na superficie do cabelo son máis atraídos polos átomos na superficie do suéter e non o contrario. O cabelo ou outros obxectos similarmente cargados tamén serán atraídos polas superficies de carga neutra.

baixa resistencia

A forza débil, tamén chamada baixa interacción, é menos poderosa que a forza electromagnética .. Do mesmo xeito que Gluons usan forza forte, os bosóns W e Z son responsables da forza débil. Estas son partículas elementais emitidas ou absorbidas. Os bosones W facilitan o proceso de desintegración radioactiva, mentres que os bosóns Z non afectan as partículas coas que entran en contacto, excepto a transferencia de importe de movemento. Citas de carbono, un proceso de determinar a idade da materia orgánica, é posible grazas á forza débil. Utilízase para coñecer a idade dos artefactos históricos baseados na avaliación da desintegración do carbono presente nesta materia orgánica.

Forza gravitacional

Lake Ontario. Mississauga (Canadá). Starry Sky

Lake Ontario. Mississauga (Canadá). Sky starry

A forza gravitacional, tamén chamada interacción gravitatoria, é a máis baixa das catro interaccións. Mantén obxectos astronómicos na súa posición no universo, é responsable das mareas e caen obxectos no chan cando se liberan. É a forza que actúa sobre obxectos, atraídos entre si. A forza desta atracción aumenta coa masa do obxecto. Do mesmo xeito que as outras forzas, parece que se transmite por partículas, gravitons, pero aínda non se detectaron estas partículas. A gravitación afecta a que os obxectos astronómicos se moven, o movemento pode ser calculado, dependendo da masa dos obxectos circundantes, que permitiron que os científicos predicen que a Neptuno existe observando o movemento de Urano, antes de que Neptuno se vexa no telescopio. Isto é porque o movemento de Urano foi “irregular” en relación ao seu desprazamento proxectado, baseado en obxectos astronómicos coñecidos no seu momento, polo que os científicos deduciron a que outro planeta, aínda invisible, debe perturbar este movemento.

Segundo a teoría da relatividade, a gravidade tamén afecta o continuo espazo-tempo, o espazo tridimensional no que todos, incluídos os humanos, existen. Segundo esta teoría, a curvatura do espazo-tempo aumenta coa masa e por iso, é máis fácil notar isto con obxectos tan grandes como planetas ou ter unha masa maior. Esta curvatura foi probada experimentalmente e pódese ver cando se comparan dous reloxos sincronizados, onde se atopa estacionaria e os outros se moven por unha distancia considerable ao longo dun corpo cunha gran masa. Por exemplo, se o reloxo se move ao redor da órbita da Terra, como no experimento de Hafele-Keating, entón o tempo que indica será desprazado con respecto ao reloxo estacionario, porque a curvatura do espazo-tempo pasou o tempo Máis lentamente para o reloxo móbil.

A forza da gravidade fai que acelere os obxectos caendo a outro obxecto, isto é notábel cando a diferenza de masa entre os dous é alta. Esta aceleración pódese calcular segundo a masa de obxectos. Para os obxectos que caen cara á Terra, é de aproximadamente 9,8 metros por segundo cadrado.

mareas

as rochas do mar

As mareas son exemplos de forza gravitacional en acción. Son causados polas forzas gravitacionais da lúa, o sol ea terra. A diferenza dos obxectos sólidos, a auga pode cambiar facilmente a forma cando as forzas actúan nel. Como resultado, cando as forzas gravitacionais da Lúa e o Sol actúan sobre a terra, a superficie do chan non é atraída por estas fortalezas tanto como a auga. A Lúa eo Sol móvense no ceo e a auga na Terra segue-los, causando así mareas.As forzas que actúan sobre a auga son chamadas forzas de marea; Teñen unha variedade de forzas gravitacionais. A Lúa, estando máis preto da Terra, ten unha forza de marea máis poderosa en relación ao sol. Cando as forzas de marea do Sol e da Lúa actúan na mesma dirección, a marea é máis poderosa e chámase marea de primavera. Cando estas dúas forzas están en oposición, a marea é menor e chámase neap de marea.

As mareas ocorren cunha frecuencia diferente dependendo da área xeográfica. Dado que a gravidade da lúa eo sol atrae tanto a auga como a terra do planeta, nalgunhas áreas as mareas ocorren dunha vez cando a forza gravitacional atrae auga e a terra en direccións diferentes ou idénticas. Neste caso, as dúas mareas altas e baixas ocorren dúas veces nun só día. Mentres que noutras rexións, isto só ocorre unha vez ao día. As características das mareas da costa dependen da súa forma, do tipo de mareas do océano profundo, a posición da lúa eo sol, así como a interacción das súas forzas gravitacionais. Nalgúns lugares, a duración do tempo entre as mareas pode levar ata varios anos. Segundo a costa e a profundidade do océano, as mareas poden causar correntes, tormentas, cambios na velocidade do vento e as flutuacións na presión atmosférica. Algúns lugares usan reloxos especiais para calcular e predicir cando se producirá a seguinte marea. Están configurados de acordo coas aparicións de marea da rexión e deben reconfigurarse cando se desprazan a outro lugar. Os reloxos de marea non son efectivos nalgunhas áreas onde é difícil predecir as mareas alí.

A forza de marea, o que fai que o nivel de auga aumenta e descendía ás costelas, ás veces úsase para producir electricidade. Os muíños de marea usaron esta forza durante séculos. A construción básica ten unha piscina de restrición e a auga ten permiso para entrar en marea alta e deixar de lado a marea baixa. A enerxía cinética do fluxo de auga activa a roda da roda e úsase a enerxía xerada para realizar un emprego, por exemplo, moer os grans de fariña. Aínda que este sistema ten unha serie de desvantaxes, incluíndo perigos para o ecosistema onde se constrúe este muíño, este método de produción de enerxía ten potencial porque é unha fonte de enerxía renovable e fiable.

forzas non fundamentais.

As forzas derivadas das catro forzas básicas son chamadas forzas ou interaccións non fundamentais.

forza normal

equilibrio

equilibrio

Unha das forzas non fundamentais é coñecida como a forza normal, que actúa perpendicular á superficie do obxecto E crece cara a fóra, resistente á presión doutros corpos. Cando un obxecto colócase nunha superficie, a amplitude da forza normal é igual á forza neta exercida sobre a superficie. Nunha superficie plana, cando as forzas distintas á gravidade están en equilibrio, a forza normal é igual á forza gravitacional en intensidade e fronte ao. A suma vectorial das dúas forzas é igual a cero e o obxecto está inmóbil ou movéndose a unha velocidade constante. Cando o obxecto está inclinado e outras forzas están en equilibrio, a suma das forzas gravitacionais e normais está dirixida cara a abaixo (pero non directamente abaixo, perpendicular ao horizonte) e o obxecto diapositivas ao longo da inclinación.

Os pneumáticos máis grandes ofrecen unha mellor fricción

Os pneumáticos máis grandes ofrecen unha mellor fricción

fricción

A fricción (ou fricción) é unha forza paralela á superficie dun obxecto e fronte ao seu movemento. Ocorre cando dous obxectos desprazan uns contra os outros (fricción cinética), ou cando un obxecto inmóbil está colocado nunha superficie inclinada (fricción estática). Esta forza aplícase ao mover os obxectos, por exemplo a adhesión das rodas terrestres debido á fricción, que sen que non puidesen propulsar vehículos. A fricción entre a goma de pneumáticos eo chan é o suficientemente forte como para garantir que os pneumáticos non se desprazan no chan e permitan o movemento de rolamento e mellor control da dirección do movemento. A fricción dun obxecto de rolamento, a fricción ou a resistencia ao rolamento, non presentan o poder suficiente que a da fricción seca de dous obxectos que se desprazan uns contra os outros. A fricción actúa ao parar co uso de freos: as rodas dun vehículo son freadas pola fricción seca no disco ou os freos de batería.Nalgúns casos, a fricción non é desexable porque diminúe o movemento e esgota os compoñentes mecánicos. Os líquidos ou as superficies lisas úsanse para minimizar a fricción.

Os feitos interesantes sobre as forzas

As forzas poden deformar obxectos sólidos ou cambiar o volume e a presión dos líquidos e gas. Isto ocorre cando as forzas son aplicadas de forma desigual a diferentes partes do obxecto ou substancia. Nalgúns casos, cando a forza suficiente aplícase a un obxecto pesado, pódese comprimir nunha esfera moi pequena. Se esta esfera é bastante pequena, menor que un certo radio, entón pódese formar un buraco negro. Este radio chámase Ray Schwarzschild. Varía dependendo da masa do obxecto e pode ser calculado usando unha fórmula. O volume desta esfera é tan pequeno, que en comparación coa masa do obxecto, é case cero. Porque a masa de buracos negros está fortemente condensada, teñen unha atracción gravitacional moi alta, polo que outros obxectos non poden escapar e tampouco a luz. Os buracos negros non reflicten a luz, polo que parecen ser completamente negros. É por iso que os chamamos tamén. Os científicos cren que as estrelas masivas ao final da vida convértense en buracos negros e poden crecer por masa absorbendo outros obxectos que están nun radio dado.

Deixa unha resposta

O teu enderezo electrónico non se publicará Os campos obrigatorios están marcados con *