Convertor de unitate (Română)

Există trei forțe, în echilibru dinamic, acționând pe acest surfer, și anume: gravitatea, ridicarea și dragul

există trei forțe, în echilibru dinamic, care acționează pe acest surfer, și anume gravitatea, ridicarea și trageți

Previzualizare

Fizica definește forța ca o acțiune care provoacă o schimbare a mișcării unui corp, fie că este vorba de mișcare externă sau internă, cum ar fi schimbarea formei sale. De exemplu, atunci când o piatră este eliberată, aceasta scade deoarece este condusă de forța de gravitație a Pământului. În acest efect, piatra pliază firele de iarbă pe care se încadrează – forța greutății le face să se miște și să schimbe forma.

Forța este un vector, adică. „Are o direcție. Atunci când mai multe forțe acționează asupra unui obiect și îl atrage în direcții diferite, aceste forțe pot fi în echilibru, ceea ce înseamnă că suma lor vectorială este egală cu zero. În acest caz, obiectul ar fi în repaus. Piatra exemplului anterior se poate rula după atingerea terenului, totuși se va opri în cele din urmă. Forța gravitației continuă să o tragă, dar în același timp forța normală sau forța de reacție a solului, împinge piatra în sus. Suma netă a acestor forțe este egală cu zero, ele sunt în echilibru, iar piatra nu se mișcă.

Unitatea de forță dacă este Newton. Un Newton corespunde forței nete care accelerează un obiect având o masă de un kilogram de un metru pe pătrat secundă.

Balanța

primul om de știință pentru a studia forțele și pentru a crea un model a interacțiunii lor cu materialul din univers, a fost Aristotel. Conform modelului său, dacă suma vectorului net a forțelor care acționează asupra unui obiect este egală cu zero, forțele sunt, prin urmare, în starea de echilibru și obiectul este în repaus. Acest model a fost apoi corectat pentru a include obiecte care se deplasează la o viteză constantă atunci când forțele sunt în echilibru. Acest tip de echilibru se numește echilibru dinamic, în timp ce unul cu obiectul în repaus se numește echilibru static.

forțe fundamentale în univers

forțele în natură se mișcă sau întreține obiectele la loc. Există patru forțe (sau interacțiuni) fundamentale în natură: puternică, electromagnetică, slabă și gravitațională. Toate celelalte forțe sunt subseturi ale acestor patru menționate mai sus. Forțele puternice și slabe, spre deosebire de forțele electrice și gravitaționale, acționează numai la nivel nuclear. Ele nu afectează distanțe lungi.

forță puternică

Forța puternică, numită și interacțiune puternică, este cea mai puternică dintre cele patru interacțiuni fundamentale. Acționează asupra elementelor miezului atomic, menținând neutronii și protonii împreună. Această forță, purtată de Gluons, leagă cuarcile pentru a forma particule mai mari. Cuartiile formează neutroni, protoni și alte particule mai mari. Gluoanele sunt particule elementare mai mici, care nu au o substructură, se mișcă între quark-urile ca purtători de forță. Mișcarea gluzurilor creează o interacțiune puternică între cuarci. Este forța care constituie materialul din Univers.

Forța electromagnetică

Tip Transformatoare Kyoto Pole, Japonia

Transformatoare de tip pol în Kyoto, Japonia

Forța electromagnetică, numită și interacțiunea electromagnetică, este a doua la putere. Este o interacțiune între particulele care poartă încărcături electrice opuse sau identice. Când două particule au aceeași sarcină, adică, atât pozitivă, fie atât negativă, repetă. Dacă, pe de altă parte, au o încărcătură opusă, în care unul este pozitiv și celălalt negativ, deci sunt atrași unul de celălalt. Această mișcare de particule, respinsă sau atrasă, este electricitate – un fenomen fizic pe care îl folosim în viața noastră de zi cu zi și în majoritatea tehnologiilor.

Forța electromagnetică poate explica și reacțiile chimice, lumina și electricitatea ca interacțiuni între molecule, atomi și electroni. Aceste interacțiuni particulelor sunt responsabile pentru forma pe care o iau obiecte solide în lume. Forța sau interacțiunea electromagnetică împiedică scufundarea a două obiecte solide, deoarece electronii dintr-un obiect respinge electronii aceleiași sarcini de celălalt obiect.Long, forțele electrice și magnetice au fost tratate separat, dar în cele din urmă oamenii de știință au descoperit că au fost legați. Majoritatea obiectelor au o încărcătură neutră, cu toate acestea, este posibilă schimbarea încărcăturii unui obiect prin frecare cu alta. Electronii vor circula între cele două corpuri, fiind atrase de electronii opuși de încărcare din celălalt obiect. Acest lucru va lăsa mai mulți electroni care au aceeași sarcină pe suprafața fiecărui obiect, schimbând astfel sarcina dominantă a întregului obiect. De exemplu, dacă freacăm părul cu un pulover, atunci este mutat departe, părul stă și va „urma”. Acest lucru se datorează faptului că electronii de pe suprafața părului sunt mai atrași de atomii de pe suprafața puloverului și nu opusul. Părul sau alte obiecte încărcate în mod similar vor fi de asemenea atrase de suprafețele de încărcare neutru.

Forța slabă

Forța slabă, numită și interacțiunea scăzută, este mai puțin puternică decât forța electromagnetică . La fel ca gluoanele purta o forță puternică, bosoanele W și Z sunt responsabile pentru forța slabă. Acestea sunt particule elementare emise sau absorbite. Bosoanele W facilitează procesul de dezintegrare radioactivă, în timp ce bosoanele Z nu afectează particulele cu care intră în contact, cu excepția transferului de suma de mișcare. Dating de carbon, un proces de determinare a vârstei materiei organice, este posibil datorită forței slabe. Este folosit pentru a cunoaște vârsta artefactelor istorice pe baza evaluării dezintegrării carbonului prezent în această chestiune organică.

Forța gravitațională

Lacul Ontario. Mississauga (Canada). Sky Sky

Lacul Ontario. Mississauga (Canada). Sky Sky

Forța gravitațională, numită și interacțiunea gravitațională, este cea mai mică dintre cele patru interacțiuni. Acesta menține obiecte astronomice în poziția lor în univers, este responsabilă pentru atingerile și obiectele care se încadrează pe teren atunci când sunt eliberate. Este puterea care acționează asupra obiectelor, atragerea lor unul la celălalt. Rezistența acestei atracții crește cu masa obiectului. Ca și celelalte forțe, se pare că este transmisă de particule, gravitoni, dar aceste particule nu au fost încă detectate. Gravitația afectează modul în care obiectele astronomice se mișcă, mișcarea poate fi calculată, în funcție de masa obiectelor înconjurătoare, care au permis oamenilor de știință să prezică faptul că Neptun există prin respectarea mișcării Uranului, înainte ca Neptun să fie văzută în telescop. Acest lucru se datorează faptului că mișcarea Uranus a fost „neregulată” în legătură cu deplasarea sa proiectată, pe baza obiectelor astronomice cunoscute la acea vreme, astfel încât oamenii de știință au dedus că o altă planetă, încă invizibilă, trebuie să perturbe această mișcare.

Potrivit teoriei relativității, gravitatea afectează, de asemenea, continuumul timpului spațial, spațiul patru dimensional în care există toți, inclusiv oamenii, există. Potrivit acestei teorii, curburarea timpului spațial crește cu masa și din acest motiv, este mai ușor să observați acest lucru cu obiecte la fel de mari ca și planetele sau având o masă mai mare. Această curbură a fost dovedită experimental și poate fi văzută atunci când sunt comparate două ceasuri sincronizate, unde unul este staționar, iar celălalt se mișcă pe o distanță considerabilă de-a lungul unui corp cu o masă mare. De exemplu, dacă ceasul este mutat în jurul orbitei Pământului, ca în experimentul Hafele-Keating, atunci timpul pe care îl indică va fi deplasat cu privire la ceasul staționar, deoarece curburarea timpului spațial a trecut timpul Mai lent pentru ceasul în mișcare.

Forța gravitației face ca accelerarea obiectelor să cadă într-un alt obiect, acest lucru este vizibil atunci când diferența de masă între cele două este înaltă. Această accelerare poate fi calculată în funcție de masa obiectelor. Pentru obiectele care se încadrează spre Pământ, este de aproximativ 9,8 metri pe pătrat secundă.

Tides

Rocks maritime

Rocks de mare

Tideurile sunt exemple de rezistență gravitațională în acțiune. Ele sunt cauzate de forțele gravitaționale ale Lunii, Soarelui și Pământului. Spre deosebire de obiectele solide, apa poate schimba cu ușurință forma atunci când forțele acționează asupra acestuia. Ca urmare, atunci când forțele gravitaționale ale Lunii și soarele acționează pe pământ, suprafața solului nu este atrasă de aceste puteri la fel de mult ca apa. Luna și soarele se mișcă pe cer și apă pe pământ le urmează, provocând astfel mari.Forțele care acționează asupra apei sunt numite forțe de maree; Au o varietate de forțe gravitaționale. Luna, fiind mai aproape de pământ, are o forță mare de maree puternică față de soare. Când forțele de maree ale soarelui și a lunii acționează în aceeași direcție, valul este mai puternic și se numește flux de primăvară. Atunci când aceste două forțe sunt în opoziție, valul este mai mic și se numește NEAP.

Tiderile apar cu o frecvență diferită în funcție de zona geografică. Deoarece severitatea lunii și soarele atrage atât apa, cât și întreaga planetă pământ, în unele zide, valurile apar imediat când forța gravitațională atrage apă și pământul în direcții diferite sau identice. În acest caz, cele două mari și joase apar de două ori într-o singură zi. În timp ce în alte regiuni, acest lucru are loc doar o dată pe zi. Caracteristicile fluxurilor de pe coastă depind de forma sa, de tipul de maree oceanelor adânci, poziția lunii și soarelui, precum și interacțiunea forțelor lor gravitaționale. În unele locuri, durata timpului dintre maree poate dura până la câțiva ani. Conform coastei și profunzimii oceanului, mareele pot provoca curenți, furtuni, modificări ale vitezei vântului și fluctuațiilor presiunii atmosferice. Unele locuri folosesc ceasuri speciale pentru a calcula și prezice când va apărea următorul mare. Acestea sunt configurate în funcție de aparițiile de maree din regiune și trebuie reconfigurate atunci când sunt mutate într-o altă locație. Ceasurile de maree nu sunt eficiente în unele zone în care este dificil să se prezicăți undele de acolo. Millurile de maree au folosit această forță de secole. Construcția de bază are o piscină de reținere, iar apa este lăsată să intre în maree mare și să se elibereze la mare. Energia cinetică a curgerii apei activează roata roții și puterea generată este utilizată pentru a efectua o lucrare, de exemplu, măcinarea boabelor de făină. Deși acest sistem are o serie de dezavantaje, inclusiv pericolele pentru ecosistemul în care este construită această moară, această metodă de producție a energiei are potențial deoarece este o sursă de energie regenerabilă. Și de încredere.

forțe non-fundamentale

forțele derivate din cele patru forțe de bază sunt numite forțe sau interacțiuni non-fundamentale.

Forța normală

Equilibrium

Balanța

Una dintre forțele non-fundamentale este cunoscută sub numele de forță normală, care acționează perpendicular pe suprafața obiectului și crește în exterior, rezistent la presiunea altor corpuri. Când un obiect este plasat pe o suprafață, amplitudinea forței normale este egală cu forța netă exercitată pe suprafață. Pe o suprafață plană, atunci când forțele altele decât gravitatea sunt în echilibru, forța normală este egală cu forța gravitațională în intensitate și opusă spre. Suma vectorială a celor două forțe este apoi egală cu zero și obiectul este nemișcat sau se mișcă la o viteză constantă. Atunci când obiectul este înclinat și alte forțe sunt în echilibru, suma forțelor gravitaționale și normale este îndreptată în jos (dar nu direct în jos, perpendiculară la orizont) și obiectul se alunecă de-a lungul înclinării.

Anvelope mai mari oferă o fricțiune mai bună

mai mari anvelope oferă o fricțiune mai bună

frecare

Fricțiunea (sau frecare) este o forță paralelă cu suprafața unui obiect și opusă mișcării sale. Apare atunci când două obiecte se alunecă unul împotriva celuilalt (frecare cinetică) sau când un obiect imobil este plasat pe o suprafață înclinată (frecare statică). Această forță se aplică atunci când se deplasează obiectele, de exemplu aderența roților de la sol datorită frecării, care, fără ca acestea să nu poată propulsa vehiculele. Fricțiunea dintre cauciucul anvelopelor și pământul este suficient de puternică pentru a se asigura că anvelopele nu se alunecă pe podea și permite mișcarea de rulare și controlul mai bun asupra direcției mișcării. Fricțiunea unui obiect de rulare, frecarea sau rezistența la rulare, nu prezintă suficientă putere decât cea a frecării uscate a două obiecte care alunecă unul împotriva celuilalt. Fricțiunea acționează la oprirea cu utilizarea frânelor – roțile unui vehicul sunt frânate de frecare uscată în frânele discului sau cu tambur.În unele cazuri, frecare este nedorită deoarece încetinește mișcarea și evacuează componentele mecanice. Lichidele sau suprafețele netede sunt utilizate pentru a minimiza frecare.

Fapte interesante despre forțe

Forțele pot deforma obiecte solide sau pot schimba volumul și presiunea lichidelor și gazului. Acest lucru se întâmplă atunci când forțele sunt aplicate inegal la diferite părți ale obiectului sau al substanței. În unele cazuri, când este aplicată suficientă forță la un obiect greu, acesta poate fi comprimat într-o sferă foarte mică. Dacă această sferă este destul de mică, mai mică decât o anumită rază, atunci poate fi formată o gaură neagră. Această rază se numește Schwarzschild Ray. Acesta variază în funcție de masa obiectului și poate fi calculat utilizând o formulă. Volumul acestei sfere este atât de mic, care în comparație cu masa obiectului, este aproape zero. Deoarece masa găurilor negre este puternic condensată, au o atracție gravitațională extrem de mare, astfel încât alte obiecte nu pot scăpa și lumina. Găurile negre nu reflectă lumina, așa că par a fi complet negre. De aceea le numim și noi. Oamenii de știință cred că stele masive la sfârșitul vieții se transformă în găuri negre și pot crește în masă prin absorbția altor obiecte care se află într-o anumită rază.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *