Ti forskellige typer kræfter

Force har en bestemt betydning i fysik, og - i modsætning til i film - har det ikke noget at gøre med universets underliggende harmoni. I fysik er en kraft et skub eller træk, der er resultatet af et samspil mellem to objekter. En kraft kan være resultatet af direkte kontakt, såsom et barn, der skubber en vogn, eller fra handling i afstand, såsom den tyngdepunkt, som Jorden udøver på månen. Inden for disse to brede kategorier er det muligt at identificere mindst 10 forskellige kræfter, der hjælper med at forme universet og konditionere vores oplevelse i det.
Kontaktstyrker

Da han formulerede sine bevægelseslove, Sir Isaac Newton nr. tvivl om forestillede kontaktstyrker som hans primære eksempler. Dette er de kræfter, der er resultatet af direkte fysisk interaktion mellem to objekter. I henhold til Newtons anden lov, F \u003d ma, producerer en styrke med styrke F en acceleration "a", når den anvendes på et objekt med masse "m."

Anvendt styrke - Dette er den nemmeste type kraft at forstå . Skub på et objekt, og objektet skubber tilbage, siger Newtons første lov, indtil styrkens størrelse overvinder objektets inerti. På det tidspunkt begynder objektet at bevæge sig, og i mangel af andre kræfter accelererer det med en mængde, der står i forhold til størrelsen af dens masse og den anvendte kraft.

Normal kraft - kraft er en vektormængde, hvilket betyder dens størrelse afhænger af retning. I enhver interaktion mellem to objekter er den normale kraft den vinkelret på grænsefladen mellem de interagerende objekter. Normal kraft producerer ikke altid bevægelse. For eksempel udøver en tabel en normal kraft på en bog for at overvinde tyngdekraften og forhindre bogen i at falde.

Friktionskraft - Friktionskraft modstår normalt bevægelse. Det er et resultat af, at overflader i den virkelige verden ikke er perfekt glatte. Størrelsen af friktionskraften, der udøves af en overflade, afhænger af friktionskoefficienten for det materiale, hvorfra overfladen er fremstillet, såvel som den for genstandens bevægelse langs den. Friktionskraften på et hvilende objekt, kaldet statisk friktion, er forskellig fra den på et bevægeligt objekt, kaldet glidende friktion. ", 3, [[Denne kraft bliver stærkere med stigende hastighed og stigende overfladeareal vinkelret på bevægelsesretningen. Det er en vigtig mængde inden for luftfarts- og rumfartsindustrien.

Spændingsstyrke - Bind en streng til et fast objekt, træk i den anden ende, og strengen trækker tilbage, indtil den går i stykker. Kraften, som strengen udøver, er spændingskraften, der påføres langs dens længde. Det er en egenskab for det materiale, hvorfra strengen er lavet, såvel som diameteren.

Fjederkraft - Den krævede mængde til at komprimere en fjeder afhænger af det materiale, som fjederen er lavet af, diameteren til tråden, der danner spolerne, og antallet af spoler. Disse egenskaber kvantificeres i et tal, der er karakteristisk for fjederen kaldet fjederkonstanten "k." Kraften, der kræves for at komprimere fjederen en afstand "x" er givet ved Hookes lov: F \u003d kx.
Handling på afstand Kraft

De grundlæggende kræfter i naturen, der holder planeterne rundt og solen og stjerner, der brænder, handler alle på afstand. Uden dem ville universet, vi kender, sandsynligvis ikke eksistere, eller, hvis det gjorde det, ville det være et meget andet sted.

Gravitational Force - Årsagen til eksistensen af denne styrke er noget af et mysterium, men hvis det eksisterede ikke, planeter og stjerner ville ikke være i stand til at danne. Størrelsen af de tyngdekraftobjekter, der udøver på hinanden, afhænger af objekternes masser og det inverse af kvadratet for afstanden mellem dem. Jo mere massive objekterne og /eller jo kortere afstanden mellem dem, jo stærkere er kraften.

Elektromagnetisk kraft - Selvom de ikke ser ud til at være den samme, er elektricitet og magnetisme forbundet. Strømmende elektroner producerer magnetisme, og en bevægende magnet producerer elektricitet. Forholdet mellem disse fænomener blev forklaret af den skotske fysiker James Clerk Maxwell i det 19. århundrede og er kvantificeret i hans ligninger. Elektricitet udøver en kraft via tiltrækning eller frastødning af ladede partikler, mens den magnetiske kraft skyldes tiltrækning eller frastødning forårsaget af magnetiske poler.

Den stærke kraft - Fordi alle protoner er positivt ladet, frastøder de hinanden , og de ville ikke være i stand til at danne en atomkerne, hvis den stærke kraft ikke eksisterede for at holde dem sammen. Den stærke kraft er den mest magtfulde kraft i naturen. Det er også den, der binder kvarker sammen til dannelse af protoner og neutroner.

Den svage styrke - Den svage styrke er en anden grundlæggende atomkraft. Det er stærkere end tyngdekraften, men det fungerer kun på uendeligt korte afstande. Båret af subatomære energiknipper kaldet bosoner, får den svage kraft protoner til at ændre sig til neutroner og vice versa under atomnedbrydning. Uden denne styrke ville kernefusion være umulig, og stjerner, som solen, ville ikke eksistere.