31 Fizikte Kuvvet Türleri ve Özellikleri

Farklı var kuvvet türleri anlamı, büyüklüğü veya yoğunluğu, uygulama ve yönüne bağlı olarak. Güç, hareketli veya istirahatli olmasına bakılmaksızın, bir vücudun bulunduğu durumu değiştirme kabiliyetine sahip her ajandır.

Güç aynı zamanda bir bedenin deformasyonuna neden olan bir element olabilir. Fizik alanında, elemanlar arasındaki doğrusal momentum değişiminin yoğunluğunun ölçülmesinden sorumlu olan bir vektör büyüklüğü olarak tanımlanabilir. Kuvveti ölçmek için birimlerini ve değerlerini, aynı zamanda hangi yöne uygulandığı ve hangi yöne gittiğini bilmek gereklidir..

Gücü grafik biçiminde göstermek için bir vektör seçebilirsiniz. Ancak bunun dört temel unsuru olmalıdır: duyu, uygulama noktası, büyüklük veya yoğunluk ve hareket veya yön çizgisi.

indeks

• 1 Fizikte kuvvet çeşitleri
  • 1.1-Temel kuvvetler
  • 1.2-Türetilmiş kuvvetler
  • 1.3 - Özel parametrelere göre
• 2 Kaynaklar

Fizikte kuvvet çeşitleri

Bazıları doğanın temel güçleri, bazıları ise bu temel etkileşimlerin ifadeleri olan birkaç tür güç vardır..

-Temel kuvvetler

Yerçekimi kuvveti

Bu en iyi bilinen kuvvetlerden biri, özellikle de çalışılan ilk kişilerden biriydi. İki cisim arasında oluşan çekim gücüdür..

Aslında, bir vücudun ağırlığı, yerçekimi üzerine yaptığı çekimin uyguladığı eylemden kaynaklanmaktadır. Yerçekimi kuvveti hem mesafe hem de her iki cismin kütlesi tarafından kondisyonlanır.

Evrensel yerçekimi yasası Isaac Newton tarafından keşfedildi ve 1686'da yayınlandı. Yerçekimi, bedenlerin Dünya üzerindeki düşüşünü sağlayan şeydir. Ayrıca, Evrende gözlenen hareketlerden de sorumludur..

Bu, Ay’ın Dünya’da yörüngede dönmesi veya gezegenlerin Güneş’in etrafında yörüngesinde olması gerçeği, çekim kuvveti.

Elektromanyetik kuvvet

Günlük tipteki ikinci kuvvet, elektrik ve manyetik kuvvetleri içeren elektromanyetik etkileşimlerdir. Elektrik yüklü iki gövdeyi etkileyen bir kuvvettir..

Yerçekimi kuvvetinden daha yüksek yoğunlukta üretilir ve ayrıca moleküllerin ve atomların kimyasal ve fiziksel modifikasyonlarına izin veren kuvvettir..

Elektromanyetik kuvvet iki tipe ayrılabilir. İstirahatte iki yüklü parçacık arasında meydana gelen kuvvete elektrostatik kuvvet denir. Her zaman bir çekim gücü olan yerçekiminin aksine, bu güçte hem itme hem de çekim olabilir. Fakat kuvvet, hareket halindeki iki parçacık arasında ortaya çıktığında, manyetik olarak adlandırılan başka bir kuvvet üst üste getirilir..

Güçlü nükleer etkileşim

Atom çekirdeğinin bileşenlerini bir arada tutmak, var olan ve sorumlu olan en güçlü etkileşim türüdür. İki nükleon, nötron veya proton arasında aynı şekilde hareket eder ve daha küçük bir aralığa sahip olmasına rağmen elektromanyetik kuvvetten daha yoğundur.

Protonlar arasındaki elektrik kuvveti, onları birbirlerine itmelerine neden olur, ancak çekirdek parçacıkları arasında bulunan büyük çekim kuvveti, çekirdeğin stabilitesini korumak için bu itmeyi önlemeye izin verir.

Zayıf nükleer etkileşim

Zayıf bir kuvvet olarak bilinen bu, nötronların beta bozunmasına izin veren bir etkileşim türüdür. Kapsamı o kadar kısa ki, sadece çekirdek ölçekte ilgili. Güçlü olandan daha az yoğun, fakat yerçekiminden daha yoğun bir kuvvettir. Bu tip bir kuvvet çekici ve itici etkilere neden olabilir, aynı zamanda proseste yer alan parçacıklarda modifikasyonlar üretebilir.

-Türetilmiş kuvvetler

Ana kuvvetlerin sınıflandırılmasının ötesinde, kuvvet iki önemli kategoriye de ayrılabilir: uzaklık kuvvetleri ve temas kuvvetleri. Birincisi, dahil olan cisimlerin yüzeyinin ovulmamasıdır..

Bu, yerçekimi kuvveti ve elektromanyetik kuvvet durumudur. İkincisi ise, sandalyeye basıldığında olduğu gibi fiziksel olarak etkileşime giren bedenler arasındaki doğrudan temastır..

Temas kuvvetleri bu tip kuvvetlerdir..

Normal güç

Bu, yüzey üzerinde, üzerinde desteklenen bir cisme uygulanan kuvvettir. Bu durumda, vücudun büyüklüğü ve yönü dayandığı vücudun tersi yönde uygulanır. Ve kuvvet, bahsedilen yüzeyden dik ve dışa doğru hareket eder..

Örneğin, masadaki bir kitabı desteklediğimizde gördüğümüz güç budur. Orada nesne yüzeyde durmakta ve bu etkileşim içinde sadece etki edenlerin ağırlığı ve temas kuvveti vardır..

Uygulanan kuvvet

Bu durumda, bir nesnenin veya bir insanın başka bir nesneye, başka bir nesneye veya başka bir insana aktardığı güçtür. Uygulanan kuvvet her zaman doğrudan vücuda etki eder, bu doğrudan temasın her zaman olduğu anlamına gelir. Bu, topa vurulduğunda veya bir kutu itildiğinde kullanılan kuvvet türüdür..

Elastik kuvvet

Bu, bir yay sıkıştırılmış veya gerilmiş bir atalet durumuna geri dönmeye çalıştığında meydana gelen kuvvet türüdür. Bu tür nesneler bir denge durumuna geri dönmek için yapılır ve bunu başarmanın tek yolu güçtür.

Hareket, bu tür nesnelerin potansiyel bir enerji depolaması nedeniyle oluşur. Ve bu, ilk durumuna döndüren gücü uygulayan şeydir..

Manyetik kuvvet

Bu doğrudan elektromanyetik kuvvetten gelen bir kuvvettir. Bu kuvvet, elektrik yükleri hareket halindeyken ortaya çıkar. Manyetik kuvvetler partiküllerin hızlarına bağlıdır ve üzerinde işlem yaptıkları yüklü partikülün hızına göre normal bir yöne sahiptirler..

Mıknatıslara değil, aynı zamanda elektrik akımlarına da bağlı bir kuvvettir. İki veya daha fazla vücut arasında çekim üreterek karakterize edilir.

Mıknatıslar söz konusu olduğunda, güney ve kuzey bir uca sahiptirler ve her biri diğer uçlarını başka bir mıknatısta kendine çeker. Bu, aynı kutupların birbirlerini iterken, karşıtların da birbirlerini çekeceği anlamına geliyor. Bu çekim türü bazı metallerde de bulunur..

Elektrik gücü

Bu, iki veya daha fazla yük arasında meydana gelen kuvvettir ve bunların yoğunluğu, bu yükler arasındaki mesafeye ve bunların değerlerine doğrudan bağlı olacaktır..

Aynı kutuplara sahip manyetik kuvvette olduğu gibi, aynı işarete sahip olan yükler birbirlerini iter. Ancak farklı işaretlere sahip olanlar etkileyecektir. Bu durumda, kuvvetler vücutların birbirine ne kadar yakın olduğuna bağlı olarak daha yoğun olacaktır..

Sürtünme veya sürtünme kuvveti

Bu, bir vücut bir yüzeyde kaydığında veya bunu yapmaya çalıştığında ortaya çıkan kuvvettir. Sürtünme kuvvetleri harekete asla yardım etmez, bu da buna karşı oldukları anlamına gelir.

Temel olarak alınan yönden bağımsız olarak vücut hareketini yavaşlatmaya veya hatta engellemeye çalışan pasif bir kuvvettir..

İki tür sürtünme kuvveti vardır: dinamik ve statik.

Dinamik sürtünme kuvvetleri

Birincisi, birbirleriyle etkileşime giren iki cismin hareketi için tek tip olması için gerekli olan kuvvettir. Bedenin hareketine karşı çıkan güç budur.

Statik sürtünme kuvvetleri

İkincisi, statik kuvvet, bir cesedi hareket ettirmek için gerekli minimum kuvveti oluşturan şeydir. Bu kuvvet, harekete katılan iki gövdenin temas ettiği yüzeye eşit olmalıdır.

Sürtünme kuvveti günlük yaşamda temel bir rol oynar. Statik sürtünme ile ilgili olarak çok yararlı bir kuvvettir, çünkü insanların yürüdükleri gibi yürümelerine izin veren ve kalem tutma eylemine de izin veren şeydir..

Bu güç olmadan, bugün bilindiği gibi tekerlekler üzerinde nakliye olmaz. Aynı önem dinamik sürtünmeye sahiptir çünkü hareket halinde herhangi bir bedeni durdurmaya izin veren kuvvettir..

Gerginlik gücü

Bu, bir gövdeye bir halat, bir tel, bir yay veya bir kablo eklendiğinde ve ardından çekildiğinde veya çekildiğinde oluşan kuvvet türüdür. Bu etkileşim bağlanmış olan nesneye paralel olarak ters yönde gerçekleşir..

Bu durumda, çekme kuvvetinin değeri, kuvvet uygulandığında ipin, yayın, kablonun, vb. Gerilimi ile eşdeğerdir..

Aerodinamik sürükleme kuvveti

Bu kuvvet türü aynı zamanda hava direnci olarak da bilinir, bunun nedeni, havada hareket ederken bir vücuda uygulanan kuvvet olmasıdır. Aerodinamik direncin gücü, vücudun havada ilerlemesinin zor olması için muhalefet yaratır.

Bu, cismin yerleştirdiği direncin her zaman vücudun hızıyla zıt yönde olduğu anlamına gelir. Her durumda, bu tür bir kuvvet yalnızca algılanabilir - ya da daha belirgin bir şekilde algılanabilir - büyük bedenlere geldiğinde veya yüksek hızlarda hareket ettiğinde. Başka bir deyişle, nesnenin hızı ve boyutu ne kadar küçük olursa, nesnenin havaya direnci o kadar düşük olur..

Yukarı itmek

Bu, bir vücut suya ya da başka bir sıvıya batırıldığında ortaya çıkan kuvvettir. Bu durumda, vücut çok daha hafif görünüyor.

Bunun nedeni, bir nesneyi çekerken iki kuvvetin aynı anda hareket etmesidir. Vücudunun ağırlığını aşağı iten bir kişi ve onu aşağıdan yukarı iten bir kuvvet.

Bu kuvvet oluştuğunda, içerilen sıvı, yüzer cisim suyun bir bölümünü yerinden ettiği için yükselir. Öte yandan, bir vücudun yüzebilir olup olmadığını bilmek için, bunun özgül ağırlığının ne olduğunu bilmek gerekir..

Bunu belirlemek için, ağırlığın hacme bölünmesi gerekir. Ağırlık, itme kuvvetinden büyükse, vücut batar, ancak daha düşükse, yüzer.

Bağlanma kuvveti

Eğer bir parçacık üzerinde bir etki yaratan sonuç kuvveti belirlemek istiyorsanız, bağ kuvveti olan başka bir kuvveti analiz etmek gerekir. Hareketlerini sınırlayan fiziksel sorunlar olduğunda maddi bir noktanın bağlantılı olduğu söylenir..

Bu fiziksel sınırlamalar daha sonra bitişik harfler olarak adlandırılanlardır. Bu tür bir kuvvet hareket üretmez. Aksine, işlevi, bitişik harflerle uyumlu olmayan aktif kuvvet üreten hareketleri önlemektir..

Moleküler gücü

Bu tür bir kuvvet ilk dört temel kuvvet olarak temel bir karaktere sahip değildir ve onlardan gelmez. Fakat kuantum mekaniği için hala önemli.

Adından da anlaşılacağı gibi, moleküler kuvvet moleküller arasında hareket eden şeydir. Bunlar, çekirdekler ve bir molekülün elektronları arasındaki elektromanyetik etkileşimin, diğerlerinin elektroniğinin tezahürleridir..

Atalet kuvveti

Parçacık üzerine etki yapmaktan sorumlu olan vücudun tanımlanabileceği kuvvetler gerçek kuvvetler olarak bilinir. Ancak bu kuvvetlerin ivmesini hesaplamak için atıl olması gereken bir referans elemanına ihtiyacınız var..

Atalet kuvveti o zaman belirli bir cisim hızlanmaya maruz kaldığında kütle üzerinde etkili olandır. Bu tür bir kuvvet ancak hızlandırılmış referans sistemlerinde gözlenebilir..

Bu tür bir kuvvet, bir roket patladığında astronotları koltuklarına yapıştırılmış tutan şeydir. Bu güç aynı zamanda bir kişinin çarpma esnasında arabanın ön camına doğru fırlatılmasından sorumludur. Atalet kuvvetleri aynı yöne sahiptir ancak kütlenin maruz kaldığı ivmenin tersi bir yöne sahiptir..

-Somut parametrelere göre

hacim

Manyetik veya çekim kuvveti gibi belirli bir cismin tüm parçacıklarına etkiyen kuvvet.

yüzey

Sadece bir vücudun yüzeyinde hareket ederler. Dağıtılmış (kirişin ağırlığı) ve dakik (kasnağı asarken) ikiye ayırırlar.

temas

Gücü uygulayan vücut doğrudan temas eder. Örneğin, bir mobilya parçasını iten bir makine.

Dönüşümlü

Gücü uygulayan vücut temasa geçmez. Yerçekimi, nükleer, manyetik ve elektriksel kuvvetlerdir..

statik

Gücün yönü ve yoğunluğu kar veya ev ağırlığı gibi az değişir.

dinamik

Nesneye etkiyen kuvvet, çarpma veya deprem gibi.

dengelenmiş

Yönleri aykırı olan kuvvetler. Örneğin, aynı ağırlıktaki ve aynı hızda iki araba çarpıştığında.

dengesiz

Örneğin, bir kamyon küçük bir arabaya çarptığında. Forkliftin gücü daha büyük ve bu nedenle dengesiz.

sabit

Onlar her zaman mevcut olan güçlerdir. Örneğin, bir binanın veya bir gövdenin ağırlığı.

değişkenler

Rüzgar gibi görünebilecek ve kaybolabilecek kuvvetler.

eylem

Birini hareket ettiren veya değiştiren bir nesnenin uyguladığı güç. Örneğin, bir duvara çarpan bir kişi.

reaksiyon

Kuvvetin uygulandığı vücut bir reaksiyon kuvveti uygular. Örneğin, bir duvar, vurulduğunda, reaksiyon kuvveti uygular.

referanslar

1. Zemansky, S. (2009). "Üniversite Fiziği. Cilt 1. Onikinci baskı. Meksika. " Recuperado de fisicanet.com.ar.
2. Medine, A; Ovejero, J. (2010). "Newton'un yasaları ve uygulamaları. Uygulamalı Fizik Bölümü. Salamanca Üniversitesi. Madrid. " Ocw.usal.es'den kurtarıldı.
3. Medine, C. (2015). "İtme kuvveti". Prezi.com adresinden kurtarıldı.