20 erilaista voimaa (fysiikan mukaan)

Voiman käsitteellä on suuri määrä merkintöjä eri alueilla, jotka ovat joissakin voimakkuuden synonyymeissä sekä fyysisesti että henkisesti, joustavuus ja tapahtumien vastustuskyky.

Mutta tämän lisäksi me kutsumme pakottamaan myös yhden fysiikan suurimmista suuruuksista, joita on tutkittu perusfysiikasta kaikkein monimutkaisimpiin tieteenaloihin ja joka osallistuu moniin ilmiöihin, toimiin ja reaktioihin.

Joten sitten, fysiikan tasolla voimme puhua erilaisista voimista, josta me mainitsemme lyhyesti tässä artikkelissa.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "15 energian tyyppiä: mitä ne ovat?"

Mitä me kutsumme voimaksi?

Ennen kuin alkaa puhua eri tyyppejä tai luokkia, jotka on määritelty erilaisten voimien analysoinnissa, on tarpeen määritellä lyhyt käsite.

Yleisesti voimme määritellä voiman vektorityypin fyysinen suuruus, joka liittyy ja pidetään syy siihen, että kyky tuottaa liikettä tai liikettä kehon tai esineen kiihtyvyydellä, sen rakenteen muutosta tai jopa sen lepotilaa, kun tämä saavutetaan, on käytettävä vastusta toiseen voima. Jotta voidaan määritellä oikein, on huomattava, että jokaisella voimalla on sovelluskohta, suunta ja tietty intensiteetti, joka määrittää kohteen lopullisen käyttäytymisen.

Kuinka suuri on voimalla on mittayksikkö, Newton (Isaac Newtonin kunniaksi, jota pidetään ensimmäisenä matemaattisen kaavan laatimisessa sen laskemista varten), joka viittaa voiman määrään, joka tarvitaan yhden metrin nopeuden kiihdyttämiseksi neliökilometrissä yhden kilon massa. Lisäksi on myös muita mittayksiköitä, kuten.

• Ehkä olet kiinnostunut: "Daltonin atomiteorian 9 postulaatiota"

Voiman tyypit

Voimatyypit voidaan luokitella eri kriteerien mukaan. Katsotaanpa heitä.

1. Perustuu erityisiin parametreihin

Voimme löytää luokituksia, jotka perustuvat sellaisiin näkökohtiin kuin niiden pysyvyys, elinten välisen suoran yhteyden olemassaolo tai niiden toimintatapa. Esimerkkinä tästä ovat seuraavat voimatyypit.

1.1. Kiinteät voimat

Kiinteillä tai pysyvillä voimilla tarkoitetaan kaikkia niitä, jotka ovat ominaisia ​​kyseiselle keholle tai esineelle ja jotka on johdettu sen rakenteesta tai kokoonpanosta ja joista ei ole mahdollista paeta. Yksi helpoimmin näkyvistä on paino, kehon massan ja painovoiman vetovoiman, johon se kohdistuu.

1.2. Muuttuvat voimat

Kutsutaan myös ajoittaisiksi, jotka ovat sellaisia ​​voimia, jotka eivät kuulu sen kohteen tai kehon rakenteeseen, jossa liike tai muutos tapahtuu, vaan pikemminkin tulee muista elimistä tai elementeistä. Esimerkkinä olisi voima, jota henkilö soveltaa autoon sen siirtämiseksi.

1.3. kosketus

Yhteysvoimat ymmärretään kaikilla niillä, joille on tunnusomaista tarve yhteyden muodostamiseen elinten tai elementtien välillä liikkeen tai rakennemuutoksen aikaansaamiseksi. Kyse on voimista perinteisesti työskenteli klassisen mekaniikan toimesta, kuten näemme myöhemmin.

1.4. Ranged

Toisin kuin edellisessä tapauksessa, kauko-voimat ovat kaikki sellaisia, joissa ei ole välttämätöntä, että elinten välillä on kosketus, jotta saadaan aikaan rakenne- tai siirtymävaiheen muutos.. Esimerkki tästä olisi sähkömagneettisuus.

1.5. staattinen

Kaikki voimat, jotka eivät vaihda voimakkuuden, suunnan tai paikan mukaan, on nimetty staattisiksi, jotka pysyvät käytännössä vakioina aina kun niitä on. Esimerkki olisi painovoiman voima.

1.6. dynaaminen

Dynaamiset voimat ovat kaikki ne, joissa yleiset arvot, jotka ovat osa voimaa ne vaihtelevat jatkuvasti ja äkillisesti, sen osoitteen, sovelluspaikan tai intensiteetin muuttaminen.

1.7. toiminta

Tämä nimitys saa ne voimat, jotka kohdistetaan objektiin sen siirtämiseksi tai sen rakenteen muuttamiseksi, eivät synny itse esineestä, vaan jotkut ulkoiset elementit. Se, että jotain työnnetään edellyttäisi, että sovellettaisiin toimia.

1.8. reaktio

Ne on nimetty sellaisiksi, että ne ovat niitä, jotka on kehitetty oman kehonsa kautta vastauksena ulkoisen voiman soveltamiseen, tietystä sovelluspisteestä. Edellisessä tapauksessa siirretty elin käyttäisi reaktiovoimaa meitä kohtaan.

1.9. tasapainoinen

Ne ymmärretään sellaisiksi voimiksi, jotka vastustavat toisiaan ja joilla on sama intensiteetti kuin joiden suunnat ovat täysin päinvastaisia, jotain, joka saa aikaan, että kyseinen elin pysyy konkreettisessa asennossa. Tämäntyyppinen voima olisi esimerkki mistä tahansa maasta tai kahdesta saman voiman omaavasta esineestä, jotka ajaisivat toisiaan samanaikaisesti.

1.10. tasapainoton

Me viittaamme näihin voimiin sovellettaessa betonirunkoon niiden liikkuminen, ilman riittävää tasapainoa tai voimaa sen estämiseksi.

2. Klassisessa mekaniikassa: kosketusvoimat

Luonnossa on monia erilaisia ​​ja monenlaisia ​​voimia, mutta yleensä kun alat opiskella fyysisesti, voiman käsitettä käytetään usein klassisen mekaniikan yhteydessä, viitaten yhteystyyppiin. Näissä voimissa on seuraavat voimatyypit.

2.1. normaali

Ymmärrämme normaalina voimana, joka pakottaa sen vaikuttaa kahden kosketuksessa olevan elimen väliseen vuorovaikutukseen, kuten esine ja maa, joka aiheuttaa reaktiivisen voiman painoon, joka menisi vastakkaiseen suuntaan kuin tämä.

2.2. soveltava

Sovellettuna voimana ymmärrämme tämän voiman, jota yksi elin käyttää toisella ja joka aiheuttaa nopeutetun liikkeen tai muutoksen kohteen rakenteessa. Se on suora kosketusvoima.

2.3. kitka

Kitka tai kitkavoima on se voima, joka esiintyy ennen kahden rungon kosketusta Hankkii osoitteen suoraan vastapäätä sovellettua tai normaalia. Esimerkiksi, kun esine työnnetään, se tarjoaa vastuksen, joka on syntynyt suurelta osin kitkaa vastaan.

Toinen tämäntyyppisen voiman analoginen muoto, joka luokitellaan joskus itsenäisesti, on ilman vastus. Tämä voima selittää esimerkiksi sen, että kaksi samaa massaa samasta korkeudesta samanaikaisesti heitettyä esinettä voi viedä eri aikaa maapallon saavuttamiseksi (ilman kitka), tai että lievä kaltevuus saattaa vauhdittaa.

2.4. Elastinen

Me kutsumme elastista voimaa siihen, mikä tapahtuu, kun pinta tai kohde pidetään tiettyyn voimaan nähden epätasapainon asemassa, joka näkyy reaktiona, joka pyrkii palauttamaan tämän alkuperäisen sijainnin tai tasapainon. Toisin sanoen se on se, joka tapahtuu, kun keho, johon kohdistuu voima, joka on muuttanut sitä yritä palata alkuperäiseen tilaansa. Tyypillinen esimerkki löytyy jousista, jousista tai venytetyistä kuminauhoista, jotka pyrkivät palaamaan alkuperäiseen asentoonsa.

2.5. jännitys

Meillä on erityinen voima, jolle on tunnusomaista se, että se pystyy välittämään voimaa eri elinten välillä ja joka syntyy, kun kaksi vastakkaista voimaa vedä runko vastakkaisiin suuntiin rikkomatta sitä. Sitä voidaan käyttää sellaisten järjestelmien tuottamiseen, jotka jakavat sovellettavan voiman liikkeen generoimiseksi. Jännitysvoima on se voima, jonka avulla voimme käyttää esimerkiksi hihnapyöriä raskas esineiden siirtämiseen.

2.6. inertia

Sitä kutsutaan inertian tai fiktiivisen voiman voimaksi, jota keho siirretään tuloksena olevilla voimilla, joita on aikaisemmin sovellettu, vaikka kehon tai esineen, joka on luonut tämän voiman, on jo lopettanut soveltamisen suoraan. Kyseessä on voima, jolla keho ylläpitää liikkeen tilaa samassa kiihdytyssuunnassa. Näin tapahtuu esimerkiksi silloin, kun auto joutuu törmäyksen tai äkillisen hidastumisen kohteeksi. sillä on taipumus suunnata samaan suuntaan että se, joka seurasi ajoneuvoa.

3. Perusvoimat

Klassisen mekaniikan ja makroskooppisiin elimiin liittyvien ongelmien lisäksi voimme löytää muita suuria voimia, jotka viittaavat suhteisiin, joilla on aineen hiukkaset toistensa kanssa tai voimien olemassaolo etäisyydellä. nykyaikaisen fysiikan ja mahdollistavat selityksen suurimman osan edellisestä.

3.1. Gravitaatiovoima

Me kutsumme gravitaatiovoimaa tähän voimaan vetovoima esineiden välillä ja jonka voimakkuus riippuu niiden massasta ja niiden välisestä etäisyydestä. Eniten tutkittu gravitaatiovoima on itse planeetan, joka houkuttelee sen pinnalle olemassa olevia runkoja, jotka ovat yksi tunnetuimmista etäisistä voimista. Se on myös voima, joka saa planeetat kiertämään tähtien ympärille. Se on myös tärkeää suuruuksilla, kuten painolla.

3.2. Sähkömagneettinen voima

Vaikka aiemmin puhuimme erillään magneettisista ja sähköstaattisista voimista, näiden voimien ominaisuuksien asteittainen tutkimus on osoittanut, että ne ovat itse asiassa toisiinsa yhteydessä.

Kyse on voimasta joiden kautta muut varautuneet hiukkaset houkuttelevat tai vetävät pois sähköiset hiukkaset joko vastakkainen merkki (vetovoima) tai sama (repulsion). Kun nämä suhteet syntyvät liikkuvissa hiukkasissa, syntyy sähkömagneettisia kenttiä.

3.3. Heikko ydinvoima

Todennäköisesti jotkut vaikeimmista voimista ymmärtää niitä, jotka eivät tunne fysiikkaa, on ydinvoima. Heikon ydinvoiman kohdalla olemme edessään sellaista voimaa, joka mahdollistaa neutronien hajoamisen ja radioaktiivisuuden. Lisäksi houkuttelevien voimien luomisen ja repulsioiden ansiosta hiukkanen voi muuttua.

3.4. Vahva ydinvoima

Hiukkasfysiikasta tuleva voimakas ydinvoima on sellainen, joka sallii kahden hiukkasen, jotka pitäisi hylätä sähkövaralla, pysyä yhdessä, jotain, joka mahdollistaa protonien ytimen olemassaolon useimmissa molekyyleissä.

Kirjalliset viitteet:

• Hellingman (1992). "Newtonin kolmas laki tarkistettiin". Phys. Educ. 27 (2): s. 112 - 115.
• Hibbeler, R. C. (2010). Engineering Mechanics, 12. painos. Pearson Prentice Hall. s. 222.
• Newton, Isaac (1999). Luonnonfilosofian Principia-matemaattiset periaatteet. Berkeley: University of California Press.