De 31 soorten kracht in de natuurkunde en hun kenmerken

De 31 soorten kracht in de natuurkunde en hun kenmerken

Er zijn verschillende Soorten kracht Afhankelijk van de betekenis ervan, magnitude of intensiteit, toepassing en richting. Kracht is elke agent die de mogelijkheid heeft om de toestand te wijzigen waarin een lichaam zich bevindt, ongeacht of deze in beweging is of in rust is.

Kracht kan ook een element zijn dat de vervorming van een lichaam veroorzaakt. Op het gebied van fysica kan het worden gedefinieerd als een vectorgrootte die verantwoordelijk is voor het meten van de intensiteit van lineaire momentumuitwisseling tussen elementen. Om kracht te meten is het noodzakelijk om zijn eenheden en waarden te kennen, maar ook de plaats waar het van toepassing is en naar welke richting.

Om de kracht op een grafische manier weer te geven, kunt u kiezen voor een vector. Maar dit moet vier basiselementen bezitten: Sense, Point of Application, Magnitude of Intensity and Line of Action of Direction.

[TOC]

Soorten krachten in de natuurkunde

Er zijn verschillende soorten krachten, sommige genoemd als fundamentele natuurkrachten en vele anderen die uitingen zijn van deze basisinteracties.

- Fundamentele krachten

Zwaartekracht

De slinger van Newton helpt het concept van zwaartekracht te begrijpen.

Dit is een van de bekendste krachten, vooral omdat het een van de eersten was die studeerde. Het is de kracht van aantrekkingskracht die wordt gegenereerd tussen twee lichamen.

In feite is het gewicht van een lichaam te wijten aan de actie die wordt uitgeoefend door de terrestrische gravitatie -aantrekkingskracht hierop. De zwaartekracht wordt geconditioneerd door zowel de afstand als door de massa van beide lichamen.

De Universal Gravitation Law werd ontdekt door Isaac Newton en werd gepubliceerd in 1686. Zwaartekracht is wat de val van lichamen op aarde mogelijk maakt. En het is ook verantwoordelijk voor de bewegingen die in het universum worden waargenomen.

Dat wil zeggen, het feit dat de maan rond de aarde of dat de planeten rond de zon rond de zon draait, is het product van de zwaartekracht.

Elektromagnetische kracht

De tweede dagelijkse kracht zijn elektromagnetische interacties, waaronder elektrische en magnetische krachten. Het is een kracht die twee lichamen beïnvloedt die elektrisch worden geladen.

Het treedt op met een grotere intensiteit dan de zwaartekracht en ook is het de kracht die de chemische en fysische modificaties van de moleculen en atomen mogelijk maakt.

Elektromagnetische kracht kan worden onderverdeeld in twee typen. De kracht tussen twee restikels geladen in rust wordt elektrostatische kracht genoemd. In tegenstelling tot de zwaartekracht die altijd een kracht van aantrekkingskracht is, kan het in deze kracht zowel afstoting als aantrekkingskracht zijn. Maar wanneer de kracht ontstaat tussen twee deeltjes die in beweging zijn, is een andere kracht die magnetisch wordt genoemd, wordt gesuperponeerd.

Sterke nucleaire interactie

Het is het sterkste type interactie dat bestaat en verantwoordelijk is voor het samenhouden van de componenten van de atomaire kernen samen. Het werkt op dezelfde manier tussen twee nucleonen, neutronen of protonen en is intenser dan elektromagnetische kracht, hoewel het een lager bereik heeft.

De elektrische kracht die aanwezig is tussen protonen zorgt ervoor dat ze elk afstoten.

Zwakke nucleaire interactie

Bekend als zwakke kracht, dit is het type interactie dat de bèta -uiteenvallen van neutronen mogelijk maakt. De reikwijdte is zo kort dat het alleen relevant is voor een kernschaal. Het is een minder intense kracht dan de sterke, maar intenser dan de zwaartekracht. Dit type kracht kan aantrekkelijke en afstotende effecten veroorzaken, evenals wijzigingen genereren in de deeltjes die bij het proces betrokken zijn.

Het kan u van dienst zijn: wat is de balans van het deeltje? (Met voorbeelden)

- Afgeleide krachten

Naast de classificatie van de belangrijkste krachten, kan kracht ook worden onderverdeeld in twee belangrijke categorieën: afstandskrachten en contactkrachten. De eerste is wanneer het oppervlak van de betrokken lichamen niet wordt aangeraakt.

Dit is het geval van de kracht van zwaartekracht en elektromagnetische kracht. En de tweede is een direct contact tussen de lichamen die fysiek interageren zoals wanneer een stoel wordt geduwd.

Contactkrachten zijn dit soort krachten.

normale kracht

De normale kracht is er een die de tafel uitoefent op het door hem ondersteunde zandhorloge.

Dit is de kracht die een gebied uitoefent op een object dat erdoor wordt ondersteund. In dit geval worden de grootte en richting van het lichaam in de tegenovergestelde richting uitgeoefend van het lichaam waarvan wordt ondersteund. En de kracht werkt loodrecht en uit het genoemde oppervlak.

Dit is bijvoorbeeld het type kracht dat we zien wanneer we een boek op een tabel ondersteunen, bijvoorbeeld. Daar is het object in rust op het oppervlak en in die interactie zijn het gewicht en de contact dwingen de enige die handelen.

Uitgeoefende kracht

Wanneer een boete schopt, wordt een uitgeoefende kracht uitgeoefend in de bal

In dit geval is het de kracht die een object of een mens overstapt naar een ander lichaam, of dit nu dit andere object of een andere mens is. De toegepaste kracht werkt altijd rechtstreeks op het lichaam, wat betekent dat direct contact altijd wordt gegeven. Dit is het type kracht dat wordt gebruikt wanneer een bal wordt geschopt of wanneer een doos wordt geduwd.

Elastische kracht

De veer is een object met elastische potentiële energie.

Dit is het type kracht dat optreedt wanneer een veer, gecomprimeerd of uitgerekt, probeert terug te keren naar zijn traagheidstoestand. Dit soort objecten zijn gemaakt om terug te keren naar een evenwichtstoestand en de enige manier om dit te bereiken is door kracht.

De beweging treedt op omdat dit type objecten een energie opslaat die potentieel wordt genoemd. En het is dit dat de kracht uitoefent die het terugbrengt naar zijn oorspronkelijke staat.

Magnetische kracht

Magneten geven een magnetische kracht af waarmee ze bepaalde metalen kunnen aantrekken zonder dat ze moeten aanraken.

Dit is een soort kracht die direct is losgemaakt van elektromagnetische kracht. Deze kracht ontstaat wanneer elektrische ladingen bewegen. De magnetische krachten zijn afhankelijk van de snelheden van de deeltjes en hebben een normale richting ten opzichte van de snelheid van het geladen deeltje waarop ze hun werking uitoefenen.

Het is een soort kracht die is gekoppeld aan magneten maar ook met elektrische stromen. Het wordt gekenmerkt door de aantrekkingskracht tussen twee of meer lichamen te produceren.

In het geval van magneten hebben ze een zuidelijk en een ander noorden, en elk van hen trekt de doelen aan die tegen zichzelf zijn in een andere magneet. Wat betekent dat terwijl de gelijke polen afstoten, de tegenstellingen aantrekken. Dit type attractie treedt ook op bij sommige metalen.

Elektrische kracht

Als een ballon wordt gewreven met het haar, verwerft het eigendom van het aantrekken van lichamen. Daarom kan dit kitten niet van hem worden losgemaakt.

Dit is het type kracht dat optreedt tussen twee of meer belastingen en de intensiteit hiervan zal direct afhangen van de afstand tussen deze belastingen, evenals in hun waarden.

Zoals in de magnetische kracht met dezelfde polen, zullen de belastingen met hetzelfde teken op een wederzijdse manier worden afgestoten. Maar degenen die verschillende tekenen hebben, zullen aantrekken. In dit geval zullen de krachten intenser zijn, afhankelijk van hoe dicht de lichamen op elkaar zijn.

Wrijving of wrijvingskracht

Dit is het type kracht dat optreedt wanneer een lichaam op een oppervlak glijdt of het probeert te doen. Wrijvingskrachten helpen de beweging nooit, wat betekent dat ze zich hiertegen verzetten.

Kan u van dienst zijn: API Gravity: Scale and Classificatie van ruwe olie

Het is eigenlijk een passieve kracht die de beweging van het lichaam probeert uit te stellen of zelfs te voorkomen, ongeacht de inname van de richting.

Er zijn twee soorten wrijvingskracht: dynamiek en statisch.

Dynamische wrijvingskrachten
Schaatsen genereren dynamische wrijving

De eerste is de kracht die nodig is om de beweging van twee lichamen te maken die met elkaar communiceren uniform. Dit is de kracht die zich verzet tegen de beweging van het lichaam.

Statische wrijvingskrachten

De tweede, de statische kracht, is degene die de minimale kracht vaststelt die nodig is om een ​​lichaam te verplaatsen. Deze kracht moet gelijk zijn aan het oppervlak waarmee de twee lichamen die bij de beweging betrokken zijn, contact hebben.

De wrijvingskracht speelt een fundamentele rol in het dagelijkse leven. Wat betreft statische wrijving, het is een zeer nuttige kracht, omdat het degene is die mensen toestaat te lopen zoals ze doen en het is ook degene die de actie mogelijk maakt om een ​​potlood te onderhouden.

Zonder deze kracht zou er geen transport op wielen zijn zoals het vandaag bekend is. Hetzelfde belang heeft dynamische wrijving, omdat het de kracht is waarmee elk lichaam in beweging kan worden gestopt.

Spanningskracht

Dit is het type kracht dat optreedt wanneer een touw, een draad, een veer of een kabel aan een lichaam is vastgebonden en vervolgens wordt getrokken of gespannen. Deze interactie wordt parallel aan het gebonden object gegeven en hieruit in de tegenovergestelde richting.

In dit geval is de waarde van de spanningskracht gelijk aan die van de spanning dat het touw, de veer, de kabel, enz., Op het moment dat de kracht wordt uitgeoefend.

Aerodynamische weerstandskracht

Dit type kracht staat ook bekend als luchtweerstand, dit komt omdat het de kracht is die op een lichaam wordt uitgeoefend terwijl het door de lucht beweegt. De aerodynamische resistentiekracht creëert oppositie zodat het lichaam vooruitgang in de lucht moeilijk maakt.

Dit betekent dat de weerstand dat het object altijd in de tegenovergestelde richting is van de lichaamssnelheid. In elk geval kan dit type sterkte alleen worden waargenomen - of duidelijker - als het gaat om grote lichamen of wanneer het naar hoge snelheden gaat. Dat wil zeggen, hoe lager de snelheid en grootte van het object, hoe minder de weerstand hiervan in de lucht zal zijn.

Stoot

Dit is het type kracht dat optreedt wanneer een lichaam wordt ondergedompeld in water of in een andere vloeistof. In dit geval lijkt het lichaam veel lichter te zijn.

Dit is te wijten aan het feit dat twee krachten werken tegelijkertijd wanneer het wordt ondergedompeld. Het gewicht van het lichaam zelf, dat het naar beneden duwt, en een andere kracht die het van de onderkant omhoog duwt.

Wanneer deze kracht optreedt, stijgt de bevatte vloeistof op het niveau omdat het lichaam dat een deel van het water zweeft verplaatst. Aan de andere kant, om te weten of een lichaam in staat is om te zweven, is het noodzakelijk om te weten wat het specifieke gewicht hiervan is.

Om dit te bepalen, moet het gewicht worden gedeeld door volume. Als het gewicht superieur is aan de stuwkracht, zal het lichaam zinken, maar als het lager is, zal het drijven.

Lichtkracht

Als u de resulterende kracht wilt bepalen die een actie op een deeltje uitoefent, is dit noodzakelijk. Er wordt gezegd dat een materieel punt is gekoppeld wanneer er fysieke problemen zijn die hun bewegingen beperken.

Kan u van dienst zijn: geluidssnelheid: beschrijving en formules, berekening, factoren

Deze fysieke beperkingen die ligaturen worden genoemd, zijn dan. Dit type kracht produceert geen beweging. Integendeel, de functie ervan is om de bewegingen te voorkomen die worden geproduceerd door actieve krachten die niet compatibel zijn met ligaturen.

Moleculaire kracht

Dit type kracht heeft geen fundamenteel karakter als de eerste vier basiskrachten, noch is het hieruit duidelijk. Maar toch is het belangrijk voor de kwantummechanica.

Zoals aangegeven met zijn naam, is de moleculaire kracht degene die werkt tussen de moleculen. Dit zijn manifestaties van de elektromagnetische interactie tussen de kernen en de elektronen van het ene molecuul met die van het andere.

Traagheidsmacht

De krachten waaraan het lichaam verantwoordelijk is voor het handelen op het deeltje kan worden genoemd als echte krachten kunnen worden geïdentificeerd. Maar om de versnelling van deze krachten te berekenen, is een referentieel element dat inert moet zijn.

De traagheidskracht is dan degene die op het deeg werkt wanneer een bepaald lichaam wordt onderworpen aan een versnelling. Dit type sterkte kan alleen worden waargenomen in versnelde referentiesystemen.

Dit soort kracht is wat astronauten aan hun stoel houdt op het moment van het uittrekken van een raket. Deze kracht is ook verantwoordelijk voor het gooien van een persoon tegen de voorruit van de auto tijdens een botsing. Inertia -krachten hebben dezelfde richting, maar een gevoel tegenover die van de versnelling waaraan de massa wordt onderworpen.

- Soorten krachten volgens concrete parameters

Volume

Kracht die in alle deeltjes van een bepaald lichaam werkt, zoals magnetische of zwaartekrachten.

Van het oppervlak

Ze handelen alleen op het oppervlak van een lichaam. Ze zijn verdeeld in gedistribueerde (gewicht van een balk) en in punctueel (bij het hangen van een poelie).

Contact

Het lichaam dat kracht uitoefent, komt in direct contact. Bijvoorbeeld een machine die een meubilair duwt.

Op afstand

Het lichaam dat kracht uitoefent, komt niet in contact. Ze zijn de zwaartekracht, nucleaire, magnetische en elektrische krachten.

Statisch

De richting en intensiteit van de kracht verandert weinig, zoals het gewicht van de sneeuw of een huis.

Dynamiek

De kracht die op het object werkt, varieert snel, zoals in effecten of aardbevingen.

Evenwichtig

Krachten wiens aanwijzingen zijn tegengesteld. Bijvoorbeeld wanneer twee auto's van hetzelfde gewicht en die naar dezelfde snelheid gaan, botsen.

Onevenwichtig

Bijvoorbeeld wanneer een vrachtwagen tegen een kleine auto botst. De sterkte van de vrachtwagen is groter en daarom zijn ze onevenwichtig.

Vast

Het zijn krachten die altijd aanwezig zijn. Bijvoorbeeld het gewicht van een gebouw of een lichaam.

Variabelen

Krachten die kunnen verschijnen en verdwijnen, zoals de wind.

Van de actie

Kracht uitgeoefend door een object dat een ander beweegt of wijzigt. Bijvoorbeeld een persoon die een muur raakt.

Van reactie

Het lichaam op welke kracht van toepassing is, oefent een reactiekracht uit. Een muur bijvoorbeeld, wanneer geslagen, oefent bijvoorbeeld reactiekracht uit.

Referenties

  1. Zemansky, s. (2009). “Universitaire natuurkunde. Deel 1. Slaapeditie. Mexico". Hersteld van de natuurkunde.com.AR.
  2. Medina, a; Ovejero, j. (2010). "Newton's wetten en haar toepassingen. Afdeling Applied Physics. Universiteit van Salamanca. Madrid". Hersteld van OCW.gebruik.is.
  3. Medina, c. (2015). "Oh. Hersteld van Prezi.com.