forțe la distanță sau forțele de acțiune la distanță, așa cum sunt și ele cunoscute, sunt cele care nu au nevoie de obiectele cu care interacționează pentru a fi în contact fizic. De acolo își trage numele.
Greutatea este cea mai cunoscută și familiară forță de la distanță, deoarece acționează în orice situație de zi cu zi imaginabilă, dar există și forțe electrice și magnetice..
De exemplu, un măr va cădea din copac, deoarece este aproape de suprafața Pământului și Pământul exercită întotdeauna o forță atractivă asupra acestuia, indiferent dacă este suspendat de copac la o anumită înălțime, este pe o masă sau este pur și simplu deasupra. sol. Greutatea mărului acționează întotdeauna și determină căderea mărului imediat ce se prezintă ocazia.
În acest sens, forțele la distanță diferă de forțele de contact, deoarece necesită contactul între suprafețe pentru a-și manifesta acțiunea. Fricțiunea este una dintre cele mai frecvente forțe de contact și nu există nicio problemă prin faptul că forțele de contact acționează împreună cu forțele de distanță pe același corp..
Greutatea este principala forță cunoscută la distanță sau cel puțin cea mai familiară pentru toți, dar există și altele, cum ar fi forța electrostatică, forța magnetică și forțele nucleare puternice și slabe, care acționează la nivelul atom și nucleul atomic.
Indice articol
Principalele caracteristici ale forțelor la distanță sunt:
-Ele nu necesită ca obiectele care interacționează să fie în contact direct.
-Au asociat un Câmp de forță servind ca mediator pentru interacțiune.
Isaac Newton nu a avut nicio problemă în stabilirea acțiunii la distanță, așa cum acționează gravitația asupra mărului care cade. Deși Newton se gândea în mod specific la gravitație și nu la interacțiunea electrică sau interacțiunea magnetică care nu necesită contactul dintre corpuri.
Cu toate acestea, există puține dezavantaje, deoarece acțiunea la distanță implică faptul că informațiile dintre obiecte curg instantaneu. Astfel, corpul care exercită forța detectează întotdeauna poziția celuilalt obiect în orice moment, dar ideea este că nicio informație nu poate călători mai repede decât lumina în vid..
Faptul că nimic nu călătorește mai repede decât lumina în vid a dus la crearea conceptului de Câmp de forță, prin care se produce interacțiunea.
Fizicianul englez Michael Faraday a fost primul care a definit un câmp de forță, de această dată gândindu-se la interacțiunea electromagnetică, deși ideea este extinsă la alte forțe care acționează fără a fi nevoie de contact direct..
Astfel, de exemplu, câmpul gravitațional al Pământului este cel care acționează ca un mijlocitor între Pământ și măr și prin câmp acesta percepe masa Pământului și este atras de acesta..
De aceea, unii autori preferă să numească forțele de distanță ca forțe de câmp (forța câmpului în engleză), câmpul fiind o entitate vectorială legată de forță și însărcinată cu stabilirea interacțiunii dintre obiecte în fiecare punct al spațiului. Datorită câmpului de forță, obiectul care îl produce nu are nevoie să știe nici măcar că îl afectează pe altul.
Forțele descrise pe scurt mai jos fac parte din interacțiuni fundamentale a naturii. Cele mai familiare, după cum sa spus, sunt forța gravitațională și electromagnetică..
Cu toate acestea, rolul forțelor nucleare puternice și slabe este fundamental în stabilitatea materiei, fără ele universul așa cum știm că nu ar exista..
Forța gravitațională apare între două obiecte care au masă și este întotdeauna atractivă. Se numește greutate, atunci când obiectul care îl exercită este Pământul și cel care îl primește este aproape de suprafață, dar există între orice pereche de obiecte cu masă, deși dacă masa obiectelor este foarte mică, forța de atracție între ambele nu sunt evidente.
Este cu rază lungă de acțiune, de aceea forța gravitațională se manifestă puternic la scară cosmică: datorită acesteia Soarele păstrează planetele și alte obiecte ale Sistemului Solar în orbitele lor respective..
Este, de asemenea, forța primordială datorită căreia se formează corpuri cerești precum stelele și planetele, inclusiv Soarele și Pământul..
Această forță își face apariția între obiecte care au o încărcare electrică și pot fi atractive sau respingătoare. Există două tipuri de încărcare: pozitivă și negativă. În atom, protonii din nucleu au o sarcină pozitivă, în timp ce electronii au o sarcină negativă..
În general, atomul este neutru, ceea ce înseamnă că numărul de protoni este egal cu cel al electronilor, dar uneori materia este ionizată, adică dobândește excesul de electroni sau îi pierde. În acest caz există o taxă netă, care poate interacționa cu alte taxe.
Existența forței electrostatice este ușor de verificat: pur și simplu pieptănați-vă părul cu un pieptene din plastic și apropiați-l de bucăți de hârtie sau confetti. Puteți vedea imediat că pieptenele atrag bucățile de hârtie.
Vechii greci știau, prin mărturia lui Thales din Milet, un mineral abundent pe dealurile orașului Magnesia din Asia Mică, capabil să atragă bucăți de minerale pe bază de fier sau nichel. Acest mineral este un oxid de fier numit magnetit, care la rândul său poate magnetiza alte minerale sensibile și le poate transforma într-un magnet.
Magneții deviază busola și, de asemenea, un fir prin care circulă un curent electric se comportă ca un magnet. De fapt, magnetismul este asociat cu sarcini electrice în mișcare.
Polaritatea este o caracteristică a magneților, există două tipuri: polul nord și polul sud. Polii opuși atrag și, cum ar fi poli, resping, dar spre deosebire de sarcinile electrice, în natură nu sunt niciodată separați, magneții sunt întotdeauna dipoli.
Aceste forțe nu sunt ușor de observat, dar au misiunea importantă de a menține nucleul atomic coeziv, foarte necesar dacă se consideră că nucleul este format din protoni, care, întrucât sunt toți încărcați pozitiv, experimentează repulsie electrică..
Acestea sunt forțe cu rază scurtă de acțiune, deoarece acționează doar la distanțe similare cu dimensiunea nucleului atomic, aproximativ de ordinul 10-cincisprezece m, o distanță extrem de mică.
Toate forțele aflate la distanță sunt foarte importante, deoarece în acțiunea lor se combină pentru a modela universul cunoscut..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.