DE 31 TYPER KRÆFTER I FYSIK OG DERES EGENSKABER - FYSISK - 2025

Der er forskellige typer kræfter afhængigt af deres sans, størrelse eller intensitet, anvendelse og retning. Kraften er ethvert middel, der har evnen til at ændre den tilstand, hvor et legeme er, uanset om det er i bevægelse eller i hvile.

Kraften kan også være et element, der forårsager deformation af et legeme. Inden for fysikområdet kan det defineres som en vektormængde, der er ansvarlig for at måle intensiteten af ​​den lineære momentumudveksling mellem elementerne. For at måle kraft er det nødvendigt at kende dets enheder og værdier, men også hvor det anvendes og i hvilken retning.

For at repræsentere kraften grafisk kan du vælge en vektor. Men dette skal have fire grundlæggende elementer: sans, anvendelsessted, størrelse eller intensitet og handlingslinje eller retning.

Typer af kræfter i fysik

Der er flere typer kræfter, nogle kaldes grundlæggende kræfter i naturen og mange andre, der er udtryk for disse grundlæggende interaktioner.

- Grundlæggende kræfter

Tyngdekraft

Newtons pendel hjælper med at forstå begrebet tyngdekraft.

Dette er en af ​​de mest kendte kræfter, især da det var en af ​​de første, der blev undersøgt. Det er den attraktive kraft, der genereres mellem to organer.

Faktisk skyldes et legems vægt den handling, som jordens gravitationsattraktion udøver på det. Tyngdekraften er betinget af både afstanden og massen af ​​begge legemer.

Den universelle gravitationslov blev opdaget af Isaac Newton og blev offentliggjort i 1686. Tyngdekraften er det, der tillader kroppe at falde på Jorden. Og det er også ansvarligt for bevægelserne, der observeres i universet.

Med andre ord, det faktum, at Månen kredser om Jorden, eller at planeterne kredser om Solen, er et produkt af tyngdekraften.

Elektromagnetisk kraft

Den anden hverdagskraft er elektromagnetiske interaktioner, der inkluderer elektriske og magnetiske kræfter. Det er en kraft, der påvirker to organer, der er elektrisk ladet.

Det produceres med større intensitet end tyngdekraften, og det er også den kraft, der tillader kemiske og fysiske ændringer af molekylerne og atomer.

Den elektromagnetiske kraft kan opdeles i to typer. Kraften mellem to ladede partikler i hvile kaldes den elektrostatiske kraft. I modsætning til tyngdekraften, der altid er en attraktiv kraft, kan kraften i denne være både frastødende og attraktiv. Men når kraften opstår mellem to partikler, der er i bevægelse, overlapper en anden kraft, der kaldes magnetisk.

Stærk nuklear interaktion

Det er den stærkeste type interaktion, der findes og er ansvarlig for at holde komponenterne i atomkernerne sammen. Det virker på samme måde mellem to nukleoner, neutroner eller protoner og er mere intens end den elektromagnetiske kraft, selvom den har et mindre interval.

Den elektriske kraft, der findes mellem protoner, får dem til at afvise hinanden, men den store tyngdekraft, der findes mellem kernepartiklerne, gør det muligt at modvirke denne frastødelse for at opretholde stabiliteten i kernen.

Svag nuklear interaktion

Kendt som den svage kraft, er dette den type interaktion, der tillader beta-forfald af neutroner. Dets omfang er så kort, at det kun er relevant i en kerneskala. Det er en mindre intens kraft end den stærke, men mere intens end den tyngdekraft. Denne type kraft kan forårsage attraktive og afvisende effekter samt generere ændringer i de partikler, der er involveret i processen.

- Afledte kræfter

Ud over klassificeringen af ​​hovedstyrkerne kan styrken også opdeles i to vigtige kategorier: afstandskræfter og kontaktstyrker. Den første er, når overfladen af ​​de involverede kroppe ikke gnider.

Dette er tilfældet med tyngdekraften og den elektromagnetiske kraft. Og det andet er en direkte kontakt mellem de organer, der fysisk interagerer som når en stol skubbes.

Kontaktstyrker er denne type kraft.

Normal styrke

Den normale kraft er den, der udøves af bordet på timeglasset, der hviler på det.

Dette er den kraft, en overflade udøver på et objekt, der understøttes af det. I dette tilfælde udøves legemets størrelse og retning i den modsatte retning end det legeme, hvorpå det hviler. Og kraften virker vinkelret og ud af nævnte overflade.

Dette er den slags kraft, vi ser, når vi f.eks. Foreslår en bog på et bord. Der er objektet i ro på overfladen, og i denne interaktion er vægten og kontaktkraften de eneste, der virker.

Anvendt kraft

Når et straffespark sparkes, udøves en anvendt kraft på bolden

I dette tilfælde er det kraften, som et objekt eller et menneske overfører til et andet legeme, det være sig et andet objekt eller et andet menneske. Den påførte kraft virker altid direkte på kroppen, hvilket betyder, at direkte kontakt altid forekommer. Dette er den type kraft, der bruges, når du sparker i en bold eller skubber en boks.

Elastisk kraft

Fjederen er et objekt med elastisk potentiel energi.

Dette er den type kraft, der opstår, når en fjeder, komprimeret eller strakt, søger at vende tilbage til sin inerti. Disse slags genstande er lavet for at vende tilbage til en balance i ligevægt, og den eneste måde at opnå dette på er gennem kraft.

Bevægelse sker, fordi denne type objekt gemmer en energi, der kaldes potentiale. Og det er denne, der udøver kraften, der bringer den tilbage til sin oprindelige tilstand.

Magnetisk kraft

Magneter afgiver en magnetisk kraft, der giver dem mulighed for at tiltrække visse metaller uden at skulle berøre dem.

Dette er en type kraft, der kommer direkte ud af den elektromagnetiske kraft. Denne kraft opstår, når elektriske ladninger er i bevægelse. Magnetiske kræfter afhænger af partiklenes hastighed og har en normal retning med hensyn til hastigheden af ​​den ladede partikel, som de udøver deres handling på.

Det er en type kraft, der er knyttet til magneter, men også til elektriske strømme. Det er kendetegnet ved at producere tiltrækning mellem to eller flere kroppe.

I tilfælde af magneter har de en sydende og en nordenden, og hver af dem tiltrækker de modsatte ender til sig selv i en anden magnet. Hvilket betyder, at mens ligesom poler frastøder hinanden, tiltrækker modsætninger. Denne type attraktion forekommer også med nogle metaller.

Elektrisk kraft

Hvis du gnider en ballon med dit hår, får den egenskaben af ​​at tiltrække kroppe. Derfor kan denne killing ikke slippe af med den.

Dette er den type kraft, der produceres mellem to eller flere ladninger, og intensiteten af ​​disse afhænger direkte af afstanden mellem nævnte ladninger såvel som af deres værdier.

Som i den magnetiske kraft med lige poler, vil ladninger med det samme tegn afvise hinanden. Men dem med forskellige tegn vil tiltrække hinanden. I dette tilfælde vil kræfterne være mere intense afhængigt af, hvor tæt legeme er til hinanden.

Friktion eller friktionskraft

Dette er den type kraft, der opstår, når et legeme glider over en overflade eller forsøges at gøre det. Friktionskræfter hjælper aldrig med bevægelse, hvilket betyder, at de er imod den.

Det er dybest set en passiv kraft, der forsøger at bremse eller endda forhindre bevægelse af kroppen, uanset hvilken retning der er taget.

Der er to typer friktionskraft: dynamisk og statisk.

Dynamiske friktionskræfter

Skøjter skaber dynamisk friktion

Den første er den kræft, der kræves for at bevægelse af to samvirkende organer skal være ensartet. Dette er den kraft, der modsætter sig bevægelsen af ​​kroppen.

Statiske friktionskræfter

Den anden, den statiske kraft, er den, der fastlægger den minimumskraft, der er nødvendig for at bevæge et legeme. Denne kraft skal være lig den overflade, som de to organer, der er involveret i bevægelsen, har kontakt med.

Friktionskraften spiller en grundlæggende rolle i dagligdagen. Med hensyn til statisk friktion er det en meget nyttig kraft, da det er det, der giver mennesker mulighed for at gå som de gør, og det er også det, der tillader handlingen at holde en blyant.

Uden denne kraft ville transport med hjul, som den er kendt i dag, ikke eksistere. Dynamisk friktion er lige så vigtig, da det er den kraft, der tillader ethvert bevægeligt legeme at stoppe.

Spændingskraft

Dette er den type kraft, der opstår, når et reb, en tråd, en fjeder eller et kabel er bundet til et organ og derefter trækkes eller trækkes tæt. Denne interaktion finder sted parallelt med det bundne objekt og væk fra det i den modsatte retning.

I dette tilfælde er værdien af ​​spændingskraften ækvivalent med værdien af ​​spændingen, som rebet besidder, fjederen, kablet osv., På det tidspunkt, hvor kraften påføres.

Aerodynamisk trækraft

Denne type kraft kaldes også luftmotstand, fordi det er den kraft, der udøves på et legeme, mens det bevæger sig gennem luften. Den aerodynamiske trækraft skaber modstand, så kroppen forhindres i at bevæge sig fremad i luften.

Dette betyder, at modstanden, som genstanden sætter, altid er i modsat retning af kroppens hastighed. Under alle omstændigheder kan denne type kraft kun opfattes - eller opfattes tydeligere - når det kommer til store kroppe, eller når den bevæger sig i høje hastigheder. Det vil sige, jo lavere hastighed og størrelse på genstanden er, jo lavere er dens modstand mod luft.

Skub op

Dette er den type kraft, der opstår, når et legeme er nedsænket i vand eller anden væske. I dette tilfælde ser kroppen ud til at være meget lettere.

Dette skyldes, at to kræfter virker på samme tid, når man dykker ned i et objekt. Vægten af ​​din egen krop, der skubber dig ned, og en anden kraft, der skubber dig nedenfra og op.

Når denne kraft opstår, stiger den indeholdte væske i niveau, fordi det flydende legeme fortrænger en del af vandet. På den anden side for at vide, om et legeme er i stand til at flyde, er det nødvendigt at vide, hvad dets specifikke vægt er.

For at bestemme dette skal du dele vægten med lydstyrken. Hvis vægten er større end skubben, synker kroppen, men hvis den er mindre, vil den flyde.

Bindende kraft

Hvis du vil bestemme den resulterende kraft, som en handling udøver på en partikel, er det nødvendigt at analysere en anden type kraft, bindingen. Et materielt punkt siges at være forbundet, når der er fysiske problemer, der begrænser dens bevægelser.

Det er så disse fysiske begrænsninger, der kaldes ligaturer. Denne type kraft producerer ikke bevægelse. Snarere er dens funktion at forhindre bevægelser produceret af aktive kræfter, der ikke er kompatible med ligaturer.

Molekylær kraft

Denne type kraft har ikke en grundlæggende karakter som de første fire grundlæggende kræfter, og den er heller ikke afledt af dem. Men det er stadig vigtigt for kvantemekanikken.

Som navnet antyder, er molekylkraften den, der virker mellem molekylerne. Dette er manifestationer af den elektromagnetiske vekselvirkning mellem kerne og elektroner i et molekyle med dem fra et andet.

Træningsstyrke

De kræfter, som det organ, der er ansvarligt for at virke på partiklen, kan identificeres, kaldes virkelige kræfter. Men for at beregne accelerationen af ​​disse kræfter er der behov for et referenceelement, der skal være inert.

Inertialkraften er derefter den, der virker på massen, når et bestemt legeme udsættes for en acceleration. Denne type kraft kan kun observeres i accelererede referencerammer.

Denne type kraft er det, der holder astronauter limet på deres sæder, når en raket starter. Denne styrke er også ansvarlig for at kaste en person mod bilens forrude under et styrt. Træghæftekræfterne har den samme retning, men en modsat retning af den acceleration, som massen udsættes for.

- Typer af kræfter i henhold til specifikke parametre

Af volumen

Kraft, der virker på alle partiklerne i et givet legeme, såsom magnetiske eller tyngdekræfter.

Overflade

De virker kun på overfladen af ​​et legeme. De er opdelt i fordelt (bjælkens vægt) og punktuel (når du hænger en remskive).

Kontakt

Kroppen, der udøver kraften, kommer i direkte kontakt. For eksempel en maskine, der skubber et møbel.

Fra afstand

Kroppen, der udøver kraften, kommer ikke i kontakt. De er tyngdekraften, nukleare, magnetiske og elektriske kræfter.

Statisk

Kraftens retning og intensitet ændrer sig lidt, ligesom vægten af ​​sne eller et hus.

Dynamics

Kraften, der virker på objektet, varierer hurtigt, som ved stød eller jordskælv.

Balanceret

Kræfter, hvis retninger er modsat. For eksempel når to biler med samme vægt og kører med samme hastighed kolliderer.

Ubalanceret

For eksempel når en lastbil kolliderer med en lille bil. Køretøjets kraft er større, og derfor er de ikke i balance.

Fixed

Det er kræfter, der altid er til stede. For eksempel vægten af ​​en bygning eller et legeme.

Variable

Krafter, der kan vises og forsvinde, ligesom vinden.

Af handling

Kraft, der udøves af et objekt, der flytter eller ændrer et andet. For eksempel en person, der rammer en væg.

Reaktion

Kroppen, hvorpå kraften påføres, udøver en reaktionskraft. For eksempel udøver en væg, når den rammer, en reaktionskraft.

Referencer

1. Zemansky, S. (2009). «Universitetsfysik. Bind 1. Tolvende udgave. Mexico". Gendannes fra fisicanet.com.ar.
2. Medina, A; Ovejero, J. (2010). «Newtons love og deres applikationer. Institut for Anvendt Fysik. University of Salamanca. Madrid". Gendannes fra ocw.usal.es.
3. Medina, C. (2015). "Skubbe kraft op". Gendannes fra prezi.com.