Οι 20 τύποι δύναμης (σύμφωνα με τη φυσική)

Η έννοια της δύναμης έχει ένα μεγάλο αριθμό denotations σε διαφορετικές περιοχές, που είναι σε ορισμένα συνώνυμα της δύναμης τόσο σωματικά όσο και διανοητικά, την ανθεκτικότητα και την αντίσταση στα γεγονότα.

Αλλά πέρα ​​από αυτό, που ονομάζεται επίσης δύναμη σε ένα από τα κύρια στοιχεία της φυσικής, που μελετήθηκαν από τη βασική φυσική ακόμα και τις πιο σύνθετες κλάδους της επιστήμης, και συμμετέχει σε πολλές εκδηλώσεις, δράσεις και αντιδράσεις.

Έτσι λοιπόν, σε επίπεδο φυσικής μπορούμε να μιλάμε για διαφορετικούς τύπους δύναμης, για το οποίο θα κάνουμε μια σύντομη αναφορά σε αυτό το άρθρο.

• Σχετικό άρθρο: "Οι 15 τύποι ενέργειας: ποιες είναι αυτές;"

Αυτό που ονομάζουμε δύναμη?

Πριν αρχίσουμε να μιλάμε για τις διαφορετικές τυπολογίες ή κατηγορίες που έχουν καθοριστεί κατά την ανάλυση διαφορετικών τύπων δύναμης, είναι απαραίτητο να καθοριστεί ένας σύντομος ορισμός της έννοιας.

Με γενικό τρόπο μπορούμε να ορίσουμε τη δύναμη ως ένα φυσικό μέγεθος τύπου φορέα, στο οποίο συνδέεται και θεωρείται η αιτία της ικανότητας να παράγει ένα επιτάχυνσης μετατόπιση ή κίνηση ενός σώματος ή αντικειμένου, μια αλλαγή στη δομή του ή την κατάσταση ηρεμίας του, όταν για την επίτευξη αυτού θα πρέπει να ασκείται αντίσταση σε άλλες δύναμη Προκειμένου να οριστεί σωστά, πρέπει να σημειωθεί ότι κάθε δύναμη έχει σημείο εφαρμογής, κατεύθυνση και συγκεκριμένη ένταση που θα καθορίσει την τελική συμπεριφορά του αντικειμένου.

Πόσο είναι το μέγεθος η δύναμη έχει μια μονάδα μέτρησης, τον Newton (Προς τιμήν του Isaac Newton, ο οποίος θεωρείται ο πρώτος που θα δημιουργήσει ένα μαθηματικό τύπο για τον υπολογισμό της), η οποία αναφέρεται στην ποσότητα της δύναμης που απαιτείται για να δημιουργηθεί μια επιτάχυνση του ενός μέτρου ανά δευτερόλεπτο στο τετράγωνο σε ένα σώμα από ένα χιλιόγραμμο μάζα Επιπλέον, υπάρχουν και άλλες μονάδες μέτρησης, όπως το.

• Ίσως σας ενδιαφέρει: "Τα 9 αξιώματα της ατομικής θεωρίας του Ντάλτον"

Τύποι δύναμης

Είναι δυνατή η ταξινόμηση των τύπων δύναμης σύμφωνα με διαφορετικά κριτήρια. Ας δούμε.

1. Βασίζεται σε συγκεκριμένες παραμέτρους

Μπορούμε να βρούμε ταξινομήσεις που βασίζονται σε πτυχές όπως η μονιμότητά τους, η ύπαρξη ή όχι μιας άμεσης επαφής μεταξύ των οργάνων ή ο τρόπος δράσης τους. Ένα παράδειγμα αυτού είναι οι ακόλουθοι τύποι δύναμης.

1.1. Σταθερές δυνάμεις

Ως σταθερές ή μόνιμες δυνάμεις νοούνται όλες εκείνες που είναι εγγενείς στο εν λόγω σώμα ή αντικείμενο και προέρχονται από τη δομή ή τη διαμόρφωσή του και από τις οποίες δεν είναι δυνατόν να διαφύγουν. Ένα από τα πιο εύκολα ορατά είναι το βάρος, προϊόν της μάζας του σώματος και της βαρυτικής έλξης με την οποία υποβάλλεται.

1.2. Μεταβλητές δυνάμεις

Επίσης ονομάζονται διαλείπουσες, είναι εκείνες οι δυνάμεις που δεν αποτελούν μέρος της δομής του αντικειμένου ή του σώματος στο οποίο συμβαίνει η κίνηση ή η αλλαγή, αλλά προέρχεται από άλλα σώματα ή στοιχεία. Ένα παράδειγμα θα είναι η δύναμη που ασκεί κάποιος σε ένα αυτοκίνητο για να το μετακινήσει.

1.3. Επικοινωνία

Ως δυνάμεις επαφής νοούνται όλες εκείνες που χαρακτηρίζονται από την ανάγκη για επαφή μεταξύ σωμάτων ή στοιχείων προκειμένου να δημιουργηθεί μια κίνηση ή δομική αλλαγή. Πρόκειται για τις δυνάμεις που παραδοσιακά δούλευε η κλασσική μηχανική, όπως θα δούμε αργότερα.

1.4. Απομακρυσμένη

Σε αντίθεση με την προηγούμενη περίπτωση, οι απομακρυσμένες δυνάμεις είναι όλες εκείνες στις οποίες δεν είναι απαραίτητο να υπάρχει επαφή μεταξύ των σωμάτων για να επιτευχθεί μια μεταβολή της δομής ή μετατόπιση των σωμάτων. Παράδειγμα αυτού θα ήταν ο ηλεκτρομαγνητισμός.

1.5. Στατικό

Όλες αυτές οι δυνάμεις που δεν ποικίλλουν σε ένταση, κατεύθυνση ή τόπο εκφράζονται ως στατικές, παραμένοντας πρακτικά σταθερές όποτε υπάρχουν. Ένα παράδειγμα θα είναι η δύναμη της βαρύτητας.

1.6. Δυναμική

Οι δυναμικές δυνάμεις είναι όλες εκείνες στις οποίες οι γενικές αξίες που αποτελούν μέρος της δύναμης αλλάζουν διαρκώς και απότομα, αλλαγή της διεύθυνσης, του τόπου εφαρμογής ή της έντασης.

1.7. Δράση

Αυτή η ονομασία λαμβάνει τις δυνάμεις που εφαρμόζονται σε ένα αντικείμενο για να το μετατοπίσει ή να τροποποιήσει τη δομή του, που δεν προκύπτει από το ίδιο το αντικείμενο αλλά από κάποιο εξωτερικό στοιχείο. Το γεγονός της ώθησης κάτι θα σήμαινε την εφαρμογή μιας δύναμης δράσης.

1.8. Αντίδραση

Αυτά ονομάζονται όλα αυτά που παράγονται από το ίδιο το σώμα σε απάντηση στην εφαρμογή μιας εξωτερικής δύναμης, από ένα συγκεκριμένο σημείο εφαρμογής. Στην προηγούμενη περίπτωση, το κινούμενο σώμα θα ασκούσε μια δύναμη αντίδρασης προς εμάς.

1.9. Ισορροπημένη

Εννοούνται ως εκείνες οι δυνάμεις που αντιτίθενται μεταξύ τους με την ίδια ένταση, αλλά των οποίων οι κατευθύνσεις είναι εντελώς αντίθετες, κάτι που δημιουργεί ότι ο εν λόγω οργανισμός παραμένει σε συγκεκριμένη θέση. Αυτός ο τύπος δύναμης θα επεξηγούταν από οποιοδήποτε αντικείμενο που βρισκόταν ακόμη στο έδαφος ή με δύο άτομα της ίδιας δύναμης που θα έδιναν ο ένας τον άλλο την ίδια στιγμή.

1.10. Μη ισορροπημένη

Αναφερόμαστε σε αυτές τις δυνάμεις σε εφαρμογή σε ένα συγκεκριμένο σώμα δημιουργούν την κίνησή τους, ελλείψει επαρκούς ισορροπίας ή δύναμης για την πρόληψή της.

2. Στην κλασική μηχανική: τις δυνάμεις επαφής

Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι της δύναμης που μπορεί να βρεθεί στη φύση, αλλά συνήθως όταν ξεκινάτε φυσικά μελετηθεί η έννοια της δύναμης χρησιμοποιείται συχνά στο πλαίσιο της κλασικής μηχανικής, με αναφορά σε έναν τύπο των λεγόμενων δυνάμεων επαφής. Εντός αυτών, μπορούμε να βρούμε τους ακόλουθους τύπους δύναμης.

2.1. Κανονική

Αντιλαμβανόμαστε την κανονική δύναμη που αναγκάζει αυτό ασκείται από την αλληλεπίδραση μεταξύ δύο σωμάτων που έρχονται σε επαφή, όπως ένα αντικείμενο και το έδαφος, ασκώντας μια αντιδραστική δύναμη στο βάρος που θα πήγαινε προς την αντίθετη κατεύθυνση από εκείνη του.

2.2. Εφαρμογή

Ως εφαρμοσμένη δύναμη καταλαβαίνουμε ότι η δύναμη που ένα σώμα χρησιμοποιεί σε άλλο και που προκαλεί μια επιταχυνόμενη κίνηση ή μια αλλαγή στη δομή του αντικειμένου. Είναι μια άμεση δύναμη επαφής.

2.3. Τριβή

Η δύναμη τριβής ή τριβής είναι η δύναμη που εμφανίζεται πριν από την επαφή δύο σωμάτων και αυτό Λαμβάνει μια διεύθυνση ακριβώς απέναντι από την εφαρμοζόμενη ή κανονική δύναμη. Για παράδειγμα, όταν πιέζετε ένα αντικείμενο αυτό προσφέρει μια αντίσταση που παράγεται σε μεγάλο βαθμό από τη δύναμη της τριβής στο έδαφος.

Μια άλλη ανάλογη μορφή αυτού του τύπου δύναμης, που μερικές φορές ταξινομείται ανεξάρτητα, είναι η αντίσταση του αέρα. Η δύναμη αυτή είναι ό, τι εξηγεί για παράδειγμα, ότι δύο αντικείμενα της ίδιας μάζας ρίχνονται ταυτόχρονα από το ίδιο ύψος μπορεί να λάβει διαφορετική χρόνο να φθάσουν στο έδαφος (τριβής του αέρα), ή ένα αντικείμενο ωθείται από μια ελαφρά κλίση μπορεί να τελειώσει επιβράδυνση.

2.4. Ελαστική

Ονομάζουμε ελαστική δύναμη σε εκείνη που συμβαίνει όταν μια επιφάνεια ή αντικείμενο κρατιέται σε μια θέση μη ισορροπίας από μια συγκεκριμένη δύναμη, που εμφανίζεται ως αντίδραση που επιδιώκει να αποκαταστήσει αυτήν την αρχική θέση ή ισορροπία. Δηλαδή, είναι αυτό που συμβαίνει όταν ένα σώμα υποκείμενη σε μια δύναμη που το παραμόρφωσε προσπαθήστε να επιστρέψετε στην αρχική του κατάσταση. Ένα τυπικό παράδειγμα μπορεί να βρεθεί σε ελατήρια, ελατήρια ή τεντωμένες ταινίες από καουτσούκ που επιδιώκουν να επιστρέψουν στην αρχική τους θέση.

2.5. Στρες

Αντιμετωπίζουμε έναν ιδιόμορφο τύπο δύναμης, που χαρακτηρίζεται από το ότι είναι σε θέση να μεταδώσει μια δύναμη μεταξύ διαφορετικών σωμάτων και που παράγεται όταν δύο αντίθετες δυνάμεις τραβήξτε ένα σώμα σε αντίθετες κατευθύνσεις χωρίς να το σπάσετε. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία συστημάτων που κατανέμουν τη δύναμη που πρέπει να εφαρμοστεί για τη δημιουργία της κίνησης. Η δύναμη της έντασης είναι αυτή που μας επιτρέπει να χρησιμοποιήσουμε, για παράδειγμα, τροχαλίες για να μεταφέρουμε βαριά αντικείμενα.

2.6. Αδράνεια

Ονομάζεται δύναμη αδράνειας ή πλασματικής δύναμης με την οποία ένα σώμα μετακινείται από τις προκύπτουσες δυνάμεις που έχουν προηγουμένως εφαρμοστεί ακόμη και όταν το σώμα ή αντικείμενο που έχει δημιουργήσει αυτή τη δύναμη έχει ήδη σταματήσει να εφαρμόζεται άμεσα. Πρόκειται για τη δύναμη με την οποία ένα σώμα διατηρεί την κατάσταση της κίνησης, στην ίδια κατεύθυνση επιτάχυνσης. Αυτό συμβαίνει, για παράδειγμα, όταν αντιμετωπίζουν συντριβή ή ξαφνική επιβράδυνση ενός αυτοκινήτου το σώμα των επιβατών τείνει να προβάλει την ίδια κατεύθυνση ότι αυτός που ακολούθησε το όχημα.

3. Οι θεμελιώδεις δυνάμεις

Εκτός από τα χαρακτηριστικά του κλασικού και μακροσκοπικά σώματα μηχανικούς, μπορούμε να βρούμε άλλες μεγάλες δυνάμεις οι οποίες αφορούν τις σχέσεις με τα σωματίδια της ύλης καθώς και την ύπαρξη δυνάμεων σε απόσταση, είναι μελέτη προϊόν της ως επί το πλείστον σύγχρονη φυσική και επιτρέποντας να εξηγήσει πολλά από τα προηγούμενα.

3.1. Βαρυτική δύναμη

Ονομάζουμε βαρυτική δύναμη σε αυτή τη δύναμη έλξη μεταξύ των αντικειμένων και της οποίας η ένταση εξαρτάται από τις μάζες τους και την απόσταση μεταξύ τους. Η πιο μελετημένη βαρυτική δύναμη είναι αυτή του ίδιου του πλανήτη, που προσελκύει τα σώματα που υπάρχουν πάνω του στην επιφάνεια του, είναι μια από τις πιο γνωστές απομακρυσμένες δυνάμεις. Είναι επίσης η δύναμη που προκαλεί την περιστροφή των πλανητών γύρω από τα αστέρια. Είναι επίσης σημαντικό σε μεγέθη όπως το βάρος.

3.2. Ηλεκτρομαγνητική δύναμη

Ενώ προηγουμένως μιλήσαμε ξεχωριστά από τις μαγνητικές και ηλεκτροστατικές δυνάμεις, η προοδευτική μελέτη των ιδιοτήτων αυτών των δυνάμεων έδειξε ότι στην πραγματικότητα είναι αλληλένδετες.

Πρόκειται για δύναμη μέσω του οποίου τα ηλεκτρικά σωματίδια έλκονται ή αποκρύπτονται από άλλα φορτισμένα σωματίδια είτε με το αντίθετο σύμβολο (δύναμη έλξης) είτε με το ίδιο (αποπροσανατολισμού). Όταν αυτές οι σχέσεις παράγονται σε κινούμενα σωματίδια, δημιουργούνται ηλεκτρομαγνητικά πεδία.

3.3. Αδύναμη πυρηνική δύναμη

Ίσως μερικές από τις πιο δύσκολες δυνάμεις να καταλάβουν για εκείνους που δεν είναι έμπειροι στη φυσική είναι η πυρηνική δύναμη. Στην περίπτωση της αδύναμης πυρηνικής δύναμης, αντιμετωπίζουμε έναν τύπο δύναμης που επιτρέπει την αποσύνθεση των νετρονίων και τη ραδιενέργεια. Εκτός από τη δημιουργία δυνάμεων έλξης και απόρριψης, το σωματίδιο μπορεί να αλλάξει.

3.4. Ισχυρή πυρηνική δύναμη

Από την φυσική των σωματιδίων, η ισχυρή πυρηνική δύναμη είναι αυτή που επιτρέπει στα δύο σωματίδια που πρέπει να αποκρούονται με ηλεκτρικό φορτίο να παραμείνουν μαζί, κάτι που επιτρέπει την ύπαρξη πυρήνα πρωτονίων στα περισσότερα μόρια.

Βιβλιογραφικές αναφορές:

• Hellingman (1992). "Ο τρίτος νόμος του Νεύτωνα επανεξετάστηκε". (2): σελ. 112-115.
• Hibbeler, R.C. (2010). Τεχνική Μηχανική, 12η έκδοση. Pearson Prentice Hall. σ. 222.
• Newton, Isaac (1999). Οι αρχές της Μαθηματικής Αρχές της Φυσικής Φιλοσοφίας. Μπέρκλεϊ: Πανεπιστήμιο Καλιφόρνιας Τύπου.