I 16 tipi di forza principale

Ce ne sono diversi tipi di forza a seconda del suo significato, grandezza o intensità, applicazione e direzione.

La forza è ogni agente che ha la capacità di modificare lo stato in cui si trova un corpo, indipendentemente dal fatto che sia in movimento o a riposo. La forza può anche essere un elemento che causa la deformazione di un corpo. Esistono forze naturali e derivate, quindi le definiremo:

Tipi di forze

Nel campo della fisica, può essere definito come una grandezza vettoriale che è responsabile della misurazione dell'intensità dello scambio del momento lineare tra gli elementi. Per misurare la forza è necessario conoscere le sue unità e i suoi valori, ma anche il luogo in cui viene applicata e in quale direzione.

Per rappresentare la forza in forma grafica puoi scegliere un vettore. Ma questo deve avere quattro elementi di base: senso, punto di applicazione, grandezza o intensità e linea di azione o direzione.

Esistono diversi tipi di forze, alcune chiamate forze fondamentali della natura e molte altre che sono espressioni di queste interazioni di base.

Forze fondamentali

• Forza gravitazionale

Questa è una delle forze più conosciute, soprattutto perché è stata una delle prime ad essere studiata. È la forza di attrazione che viene generata tra due corpi. In effetti, il peso di un corpo è dovuto all'azione esercitata dall'attrazione gravitazionale terrestre su di esso. La forza di gravità è condizionata sia dalla distanza che dalla massa di entrambi i corpi.

La legge della gravitazione universale fu scoperta da Isaac Newton e fu pubblicata nel 1686. La gravità è ciò che consente la caduta dei corpi sulla Terra. Ed è anche responsabile per i movimenti che si osservano nell'universo. Cioè, il fatto che la Luna orbita intorno alla Terra o che i pianeti orbitano attorno al Sole è un prodotto della forza gravitazionale.

• Forza elettromagnetica

La seconda forza del tipo quotidiano sono le interazioni elettromagnetiche, che includono forze elettriche e magnetiche. È una forza che colpisce due corpi che sono caricati elettricamente. È prodotto con maggiore intensità della forza gravitazionale e anche, è la forza che consente le modifiche chimiche e fisiche delle molecole e degli atomi.

La forza elettromagnetica può essere divisa in due tipi. La forza che si verifica tra due particelle cariche a riposo è chiamata forza elettrostatica. A differenza della gravità che è sempre una forza di attrazione, in questa forza può essere sia repulsione che attrazione. Ma quando sorge la forza tra due particelle che sono in movimento, viene sovrapposta un'altra forza chiamata magnetica.

• Forte interazione nucleare

È il tipo di interazione più forte che esiste ed è responsabile della conservazione dei componenti dei nuclei atomici. Agisce allo stesso modo tra due nucleoni, neutroni o protoni ed è più intenso della forza elettromagnetica, sebbene abbia un raggio più piccolo. La forza elettrica tra i protoni presente rende questi respingono ma la grande forza gravitazionale tra particelle nucleari può contrastare questa repulsione per mantenere la stabilità del nucleo.

• Interazione nucleare debole

Conosciuta come una forza debole, questo è il tipo di interazione che consente il decadimento beta dei neutroni. Il suo scopo è così breve che è pertinente solo su scala principale. È una forza meno intensa di quella forte, ma più intensa di quella gravitazionale. Questo tipo di forza può causare effetti attraenti e repellenti, oltre a generare modifiche nelle particelle coinvolte nel processo.

Forze derivate

Oltre alla classificazione delle forze principali, la forza può anche essere suddivisa in due importanti categorie: forze di distanza e forze di contatto. Il primo è quando la superficie dei corpi coinvolti non viene sfregata. Questo è il caso della forza di gravità e della forza elettromagnetica. E il secondo è un contatto diretto tra i corpi che interagiscono fisicamente come quando spingono una sedia.

Le forze di contatto sono questo tipo di forze.

• Forza normale

Questa è la forza esercitata da una superficie su un oggetto che è supportato su di essa. In questo caso, l'entità e la direzione del corpo sono esercitate nella direzione opposta al corpo su cui si appoggia. E la forza agisce perpendicolare e verso l'esterno da detta superficie. Questo è il tipo di forza che vediamo quando sosteniamo un libro su un tavolo, per esempio. Lì l'oggetto è fermo sulla superficie e in quell'interazione sono il peso e la forza di contatto gli unici che agiscono.

• Forza applicata

In questo caso, è la forza che un oggetto o un essere umano trasferisce a un altro corpo, sia esso un altro oggetto o un altro umano. La forza applicata agisce sempre direttamente sul corpo, il che significa che il contatto diretto avviene sempre. Questo è il tipo di forza che viene usata quando una palla viene calciata o quando viene spinta una scatola.

• Forza elastica

Questo è il tipo di forza che si verifica quando una molla, compressa o allungata, cerca di tornare al suo stato di inerzia. Questo tipo di oggetti sono fatti per ritornare ad uno stato di equilibrio e l'unico modo per ottenerlo è attraverso la forza.Il movimento si verifica perché questo tipo di oggetti immagazzina un'energia potenziale. Ed è questo che esercita la forza che lo riporta al suo stato originale.

• Forza magnetica

Questo è un tipo di forza che proviene direttamente dalla forza elettromagnetica. Questa forza sorge quando le cariche elettriche sono in movimento. Le forze magnetiche dipendono dalle velocità delle particelle e hanno una direzione normale rispetto alla velocità della particella carica su cui esercitano la loro azione. È un tipo di forza collegata ai magneti ma anche alle correnti elettriche. È caratterizzato dalla produzione di attrazione tra due o più corpi. Nel caso dei magneti, hanno un estremo sud e un altro nord, e ciascuno di essi attrae gli estremi opposti a se stessi in un altro magnete. Il che significa che mentre i poli uguali si respingono, gli opposti si attraggono l'un l'altro. Questo tipo di attrazione si verifica anche con alcuni metalli.

• Forza elettrica

Questo è il tipo di forza che si verifica tra due o più carichi e l'intensità di questi dipenderà direttamente dalla distanza tra questi carichi, nonché dai loro valori. Come accade nella forza magnetica con gli stessi poli, le cariche che hanno lo stesso segno si respingono a vicenda. Ma quelli con segni diversi saranno attratti. In questo caso, le forze saranno più intense a seconda di quanto i corpi siano vicini l'uno all'altro.

• Forza di attrito

Questo è il tipo di forza che si verifica quando un corpo scivola su una superficie o tenta di farlo. Le forze di attrito non aiutano mai il movimento, il che significa che si oppongono. È fondamentalmente una forza passiva che cerca di rallentare o addirittura impedire il movimento del corpo, indipendentemente dalla direzione presa.

Esistono due tipi di forza di attrito: dinamica e statica. Il primo è la forza necessaria per il movimento di due corpi che interagiscono tra loro per essere uniformi. Questa è la forza che si oppone al movimento del corpo. Il secondo, la forza statica, è ciò che stabilisce la forza minima necessaria per muovere un corpo. Questa forza dovrebbe essere uguale alla superficie con cui i due corpi coinvolti nel movimento hanno contatto.

La forza di attrito gioca un ruolo fondamentale nella vita quotidiana. Per quanto riguarda l'attrito statico è una forza molto utile, dal momento che è ciò che consente agli esseri umani di camminare come fanno ed è anche ciò che consente l'azione di tenere una matita. E senza questa forza non ci sarebbe il trasporto su ruote come è noto oggi. La stessa importanza ha l'attrito dinamico, poiché è la forza che consente di fermare qualsiasi movimento del corpo.

• Forza di tensione

Questo è il tipo di forza che si verifica quando una corda, un filo, una molla o un cavo sono attaccati a un corpo e successivamente tirati o tirati. Questa interazione avviene parallelamente all'oggetto legato e lontano da esso nella direzione opposta. In questo caso, il valore della forza di trazione è equivalente a quello della tensione trattenuta dalla fune, dalla molla, dal cavo, ecc., Nel momento in cui viene applicata la forza.

• Resistenza della resistenza aerodinamica

Questo tipo di forza è anche nota come resistenza all'aria, questo perché è la forza che viene esercitata su un corpo mentre si muove attraverso l'aria. La forza della resistenza aerodinamica crea opposizione in modo che il corpo è difficile avanzare nell'aria. Ciò significa che la resistenza posta dall'oggetto è sempre nella direzione opposta alla velocità del corpo. In ogni caso, questo tipo di forza può essere percepita - o percepita in modo più chiaro - quando si tratta di corpi di grandi dimensioni o quando si muove a velocità elevate. Cioè, minori sono la velocità e le dimensioni dell'oggetto, minore è la resistenza dell'oggetto all'aria.

• Spingere verso l'alto

Questo è il tipo di forza che si verifica quando un corpo è immerso in acqua o in qualsiasi altro liquido. In questo caso, il corpo sembra essere molto più leggero. Questo perché quando si immerge un oggetto due forze agiscono allo stesso tempo. Il peso del corpo stesso, che lo spinge verso il basso, e un'altra forza che lo spinge dal basso verso l'alto.

Quando questa forza si verifica, il liquido contenuto sale di livello perché il corpo fluttuante sposta una parte dell'acqua. D'altra parte, per sapere se un corpo è capace di fluttuare è necessario sapere qual è il peso specifico di questo. Per determinare ciò, è necessario dividere il peso per volume. Se il peso è maggiore della spinta, il corpo affonderà, ma se è inferiore, galleggerà.

• Forza della legatura

Se vogliamo determinare la forza risultante esercitata da un'azione su una particella, è necessario analizzare un altro tipo di forza, quella della legatura. Si dice che un punto materiale è collegato quando ci sono problemi fisici che limitano i loro movimenti. Ed è allora che queste limitazioni fisiche sono chiamate legature. Questo tipo di forza non produce movimento. Al contrario, la sua funzione è quella di prevenire i movimenti che producono forze attive che non sono compatibili con le legature.

• Forza molecolare

Questo tipo di forza non ha un carattere fondamentale come le prime quattro forze di base, né da esse deriva. Ma anche così è importante per la meccanica quantistica. Come indica il nome, la forza molecolare è ciò che agisce tra le molecole. Queste sono manifestazioni dell'interazione elettromagnetica tra i nuclei e gli elettroni di una molecola con quelli di un'altra.

• Forza di inerzia

Le forze a cui il corpo responsabile di agire sulla particella può essere identificata sono note come forze reali. Ma per calcolare l'accelerazione di queste forze è necessario un elemento referenziale che deve essere inerte. La forza di inerzia è quindi quella che agisce sulla massa quando un certo corpo è sottoposto ad un'accelerazione. Questo tipo di forza può essere osservato solo nei sistemi di riferimento accelerati.

Questo tipo di forza è ciò che tiene incollati gli astronauti ai loro posti quando un razzo decolla. E questa forza è anche responsabile del lancio di una persona contro il parabrezza dell'auto durante un incidente. Le forze di inerzia hanno la stessa direzione ma una direzione opposta a quella dell'accelerazione a cui è sottoposta la massa.

riferimenti

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