I 31 tipi di forza in fisica e le loro caratteristiche

I 31 tipi di forza in fisica e le loro caratteristiche

Ci 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 provoca la deformazione di un corpo. Nel campo della fisica può essere definito come una grandezza vettoriale responsabile della misurazione dell'intensità dello scambio di moto lineare tra gli elementi. Per misurare la forza è necessario conoscere le sue unità e valori, ma anche il luogo in cui si applica e verso quale direzione.

Per rappresentare la forza in modo grafico puoi optare per un vettore. Ma questo deve possedere quattro elementi di base: senso, punto di applicazione, grandezza o intensità e linea di azione o direzione.

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Tipi di forze in fisica

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

- Forze fondamentali

Forza gravitazionale

Il pendolo di Newton aiuta a comprendere il concetto di forza gravitazionale.

Questa è una delle forze più conosciute, soprattutto perché è stata una delle prime a studiare. 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 questo. La forza di gravità è condizionata sia dalla distanza che dalla massa di entrambi i corpi.

La legge sulla 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 dei movimenti osservati nell'universo.

Cioè, il fatto che la luna orbita intorno alla terra o che i pianeti orbitano attorno al sole siano il prodotto della forza gravitazionale.

Forza elettromagnetica

La seconda forza giornaliera sono le interazioni elettromagnetiche, tra cui forze elettriche e magnetiche. È una forza che colpisce due corpi che vengono caricati elettricamente.

Si verifica con maggiore intensità rispetto alla 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 tra due resti caricati a riposo è chiamata forza elettrostatica. A differenza della gravità che è sempre una forza di attrazione, in questa forza può essere sia la repulsione che l'attrazione. Ma quando la forza sorge tra due particelle in movimento, un'altra forza chiamata magnetica viene sovrapposta.

Forte interazione nucleare

È il più forte tipo di interazione che esiste ed è responsabile del mantenimento dei componenti dei nuclei atomici insieme. Agisce allo stesso modo tra due nucleoni, neutroni o protoni ed è più intenso della forza elettromagnetica, sebbene abbia una portata inferiore.

La forza elettrica presente tra i protoni li fa respingere ciascuno.

Debole interazione nucleare

Conosciuto come forza debole, questo è il tipo di interazione che consente la disintegrazione beta dei neutroni. Il suo ambito è così breve che è rilevante solo per una scala del nucleo. È una forza meno intensa della forte, ma più intensa della gravitazionale. Questo tipo di forza può causare effetti attraenti e repellenti, oltre a generare modifiche nelle particelle coinvolte nel processo.

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- Forze derivate

Oltre alla classificazione delle forze principali, la forza può anche essere divisa in due importanti categorie: forze di distanza e forze di contatto. Il primo è quando la superficie dei corpi coinvolti non viene toccata.

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 viene spinta una sedia.

Le forze di contatto sono questo tipo di forze.

forza normale

La forza normale è quella che esercita il tavolo sull'orologio di sabbia supportato da esso.

Questa è la forza che esercita un'area su un oggetto che ne è supportato. In questo caso, l'entità e la direzione del corpo sono esercitati nella direzione opposta al cui corpo è supportato. E la forza agisce perpendicolare e fuori da detta superficie.

Questo è il tipo di forza che vediamo quando supportiamo un libro su una tabella, ad esempio. Lì l'oggetto è a riposo in superficie e in quella interazione sono il peso e la forza di contatto gli unici che agiscono.

Forza applicata

Quando un rigore sta calciando, una forza applicata viene esercitata nella palla

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

Forza elastica

La primavera è un oggetto con energia potenziale 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 viene fatto tornare a uno stato di equilibrio e l'unico modo per raggiungerlo è attraverso la forza.

Il movimento si verifica perché questo tipo di oggetti memorizza un'energia chiamata potenziale. Ed è questo che esercita la forza che la restituisce al suo stato originale.

Forza magnetica

I magneti emettono una forza magnetica che consentono loro di attrarre determinati metalli senza la necessità di toccarli.

Questo è un tipo di forza che è direttamente staccato dalla forza elettromagnetica. Questa forza sorge quando le cariche elettriche si muovono. Le forze magnetiche dipendono dalle velocità delle particelle e hanno una direzione normale rispetto alla velocità della particella caricata su cui esercitano la loro azione.

È un tipo di forza collegata ai magneti ma anche con correnti elettriche. È caratterizzato dalla produzione di attrazione tra due o più corpi.

Nel caso dei magneti, hanno un sud e un altro nord, e ognuno di essi attira le estremità contrari a se stesse in un altro magnete. Ciò significa che mentre i poli uguali si respingono, gli opposti attirano. Questo tipo di attrazione si verifica anche con alcuni metalli.

Forza elettrica

Se un palloncino viene sfregato con i capelli, la proprietà di attirare i corpi acquisisce. Ecco perché questo gattino non può essere staccato da lui.

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 nei loro valori.

Come nella forza magnetica con gli stessi poli, i carichi che hanno lo stesso segno verranno respinti in modo reciproco. Ma quelli che hanno segni diversi attireranno. In questo caso, le forze saranno più intense a seconda di quanto sono vicini i corpi l'uno sull'altro.

Attrito o forza di attrito

Questo è il tipo di forza che si verifica quando un corpo scivola su una superficie o cerca di farlo. Le forze di attrito non aiutano mai il movimento, il che significa che si oppongono a questo.

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È fondamentalmente una forza passiva che cerca di ritardare o addirittura prevenire il movimento del corpo, indipendentemente dalla direzione presa.

Esistono due tipi di forza di attrito: dinamica e statica.

Forze di attrito dinamico
I pattini da ghiaccio generano attrito dinamico

La prima è la forza necessaria per rendere il movimento di due corpi che interagiscono tra loro. Questa è la forza che si oppone al movimento del corpo.

Forze di attrito statico

Il secondo, la forza statica, è quella che stabilisce la forza minima necessaria per spostare un corpo. Questa forza dovrebbe essere uguale alla superficie con cui i due corpi coinvolti nel movimento hanno un contatto.

La forza di attrito svolge un ruolo fondamentale nella vita quotidiana. Per quanto riguarda l'attrito statico, è una forza molto utile, poiché è quella che consente agli umani di camminare come fanno ed è anche quello che consente all'azione di sostenere una matita.

Senza questa forza non ci sarebbe alcun trasporto su ruote come è noto oggi. La stessa importanza ha un attrito dinamico, poiché è la forza che consente a qualsiasi corpo di essere fermato in movimento.

Forza di tensione

Questo è il tipo di forza che si verifica quando una corda, un filo, una molla o un cavo è legato a un corpo e successivamente tira o tende. Questa interazione è data in parallelo all'oggetto legato e fuori da questo nella direzione opposta.

In questo caso, il valore della forza di tensione è equivalente a quello della tensione che la corda, la molla, il cavo, ecc., Al momento dell'applicazione della forza.

Forza di resistenza aerodinamica

Questo tipo di forza è anche noto come resistenza all'aria, questo perché è la forza che viene esercitata su un corpo mentre si muove attraverso l'aria. La forza di resistenza aerodinamica crea opposizione in modo che il corpo renda difficile i progressi nell'aria.

Ciò significa che la resistenza che l'oggetto è sempre nella direzione opposta alla velocità del corpo. In ogni caso, questo tipo di forza può essere percepito solo - o più chiaramente - quando si tratta di grandi corpi o quando si sposta a velocità elevate. Cioè, minore è la velocità e le dimensioni dell'oggetto, minore è la resistenza di questo nell'aria.

Spinta

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.

Ciò è dovuto al fatto che due forze agiscono contemporaneamente quando sono immerse. Il peso del corpo stesso, che lo spinge verso il basso e un'altra forza che lo spinge dal basso verso l'alto.

Quando si verifica questa forza, il liquido contenuto aumenta il livello perché il corpo che galleggia sposta una parte dell'acqua. D'altra parte, sapere se un corpo è in grado di fluttuare è necessario sapere quale sia il peso specifico di questo.

Per determinare questo, il peso deve essere diviso per volume. Se il peso è superiore alla spinta, il corpo affonderà, ma se è inferiore, galleggerà.

Forza di illuminazione

Se si desidera determinare la forza risultante che esercita un'azione su una particella, è necessaria. Si dice che un punto materiale sia collegato quando ci sono problemi fisici che limitano i loro movimenti.

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Queste limitazioni fisiche che sono chiamate legature sono quindi. Questo tipo di forza non produce movimento. Al contrario, la sua funzione è quella di prevenire i movimenti prodotti da 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 è chiaro da queste. Ma è ancora importante per la meccanica quantistica.

Come indicato dal suo nome, la forza molecolare è quella che agisce tra le molecole. Queste sono manifestazioni dell'interazione elettromagnetica tra i nuclei e gli elettroni di una molecola con un'altra di un'altra.

Forza di inerzia

Possono essere identificate le forze a cui il corpo responsabile dell'adesione alla particella può essere noto 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 sull'impasto quando un determinato corpo è soggetto a un'accelerazione. Questo tipo di resistenza può essere osservato solo nei sistemi di riferimento accelerati.

Questo tipo di forza è ciò che mantiene gli astronauti attaccati al loro posto al momento del razzo. Questa forza è anche responsabile di gettare una persona contro il parabrezza dell'auto durante uno scontro. Le forze di inerzia hanno la stessa direzione ma un senso opposto a quello dell'accelerazione a cui è sottoposta la massa.

- Tipi di forze in base ai parametri concreti

Di volume

Forzare la recitazione in tutte le particelle di un certo corpo, come le forze magnetiche o gravitazionali.

Di superficie

Agiscono solo sulla superficie di un corpo. Sono divisi in distribuito (peso di un raggio) e in puntuale (quando si appendono una puleggia).

Contatto

Il corpo che esercita la forza entra in contatto diretto. Ad esempio, una macchina che spinge un mobile.

Dalla distanza

Il corpo che esercita la forza non entra in contatto. Sono le forze gravitazionali, nucleari, magnetiche ed elettriche.

Statico

La direzione e l'intensità della forza cambiano poco, come il peso della neve o una casa.

Dinamica

La forza che agisce sull'oggetto varia rapidamente, come negli impatti o nei terremoti.

Equilibrato

Forze le cui direzioni sono contrarie. Ad esempio, quando due auto dello stesso peso e che vanno alla stessa velocità si scontrano.

Sbilanciato

Ad esempio, quando un camion si scontra contro un'auto piccola. La forza del camion è maggiore e quindi sono sbilanciate.

Fisso

Sono forze che sono sempre presenti. Ad esempio, il peso di un edificio o di un corpo.

Variabili

Forze che possono apparire e scomparire, come il vento.

Di azione

Forza esercitata da un oggetto che muove o modifica un altro. Ad esempio, una persona che colpisce un muro.

Di reazione

Il corpo su cui si applica la forza, esercita una forza di reazione. Ad esempio, un muro, quando battuto, esercita una forza di reazione.

Riferimenti

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