Os 31 tipos de força na física e suas características

Existem diferentes Tipos de força dependendo de seu significado, magnitude ou intensidade, aplicação e direção. Força é todo agente que tem a capacidade de modificar o estado em que um corpo está localizado, independentemente de estar em movimento ou em repouso.

Força também pode ser um elemento que causa a deformação de um corpo. No campo da física, ele pode ser definido como uma magnitude vetorial responsável por medir a intensidade da troca de momento linear entre elementos. Para medir a força, é necessário conhecer suas unidades e valores, mas também o lugar onde se aplica e em que direção.

Para representar a força de maneira gráfica, você pode optar por um vetor. Mas isso deve possuir quatro elementos básicos: sentido, ponto de aplicação, magnitude ou intensidade e linha de ação ou direção.

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Tipos de forças na física

Existem vários tipos de forças, alguns chamados como forças fundamentais da natureza e muitos outros que são expressões dessas interações básicas.

- Forças fundamentais

Força gravitacional

O pêndulo de Newton ajuda a entender o conceito de força gravitacional.

Esta é uma das forças mais conhecidas, especialmente porque foi uma das primeiras a estudar. É a força da atração que é gerada entre dois corpos.

De fato, o peso de um corpo é devido à ação exercida pela atração gravitacional terrestre neste. A força da gravidade é condicionada pela distância e pela massa de ambos os corpos.

A Lei da Gravitação Universal foi descoberta por Isaac Newton e foi publicada em 1686. Gravidade é o que permite a queda dos corpos na terra. E também é responsável pelos movimentos observados no universo.

Isto é, o fato de a lua orbitar ao redor da terra ou que os planetas orbitam ao redor do sol é o produto da força gravitacional.

Força eletromagnética

A segunda força diária são interações eletromagnéticas, que incluem forças elétricas e magnéticas. É uma força que afeta dois corpos que são carregados eletricamente.

Ocorre com maior intensidade que a força gravitacional e também é a força que permite as modificações químicas e físicas das moléculas e átomos.

A força eletromagnética pode ser dividida em dois tipos. A força entre dois restos carregados em repouso é chamada de força eletrostática. Ao contrário da gravidade que é sempre uma força de atração, nessa força pode ser repulsa e atração. Mas quando a força surge entre duas partículas que estão em movimento, outra força chamada magnética é sobreposta.

Forte interação nuclear

É o tipo mais forte de interação que existe e é responsável por manter os componentes dos núcleos atômicos juntos. Atua da mesma maneira entre dois núcleons, nêutrons ou prótons e é mais intenso que a força eletromagnética, embora tenha um alcance mais baixo.

A força elétrica presente entre prótons os faz repelir cada.

Interação nuclear fraca

Conhecida como força fraca, esse é o tipo de interação que permite a desintegração beta de nêutrons. Seu escopo é tão curto que é relevante apenas para uma escala de núcleo. É uma força menos intensa do que a forte, mas mais intensa que a gravitacional. Esse tipo de força pode causar efeitos atraentes e repelentes, bem como gerar modificações nas partículas envolvidas no processo.

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- Forças derivadas

Além da classificação das principais forças, a força também pode ser dividida em duas categorias importantes: forças de distância e forças de contato. O primeiro é quando a superfície dos corpos envolvidos não é tocada.

Este é o caso da força da gravidade e força eletromagnética. E o segundo é um contato direto entre os corpos que interagem fisicamente como quando uma cadeira é empurrada.

Forças de contato são esse tipo de forças.

força normal

A força normal é aquela que exerce a mesa no relógio de areia apoiado por ela.

Essa é a força que exerce uma área em um objeto que é suportado por ele. Nesse caso, a magnitude e a direção do corpo são exercidas na direção oposta ao corpo cujo é apoiado. E a força age perpendicular e fora da referida superfície.

Este é o tipo de força que vemos quando apoiamos um livro em uma mesa, por exemplo. Lá, o objeto está em repouso na superfície e nessa interação estão o peso e a força de contato, os únicos que agem.

Força aplicada

Quando uma penalidade está chutando, uma força aplicada está sendo exercida na bola

Nesse caso, é a força que um objeto ou um ser humano transfere para outro corpo, seja esse outro objeto ou outro humano. A força aplicada sempre age diretamente no corpo, o que significa que o contato direto é sempre dado. Este é o tipo de força que é usado quando uma bola é chute ou quando uma caixa é empurrada.

Força elástica

A mola é um objeto com energia potencial elástica.

Este é o tipo de força que ocorre quando uma mola, compactada ou esticada, procura retornar ao seu estado de inércia. Esse tipo de objetos é feito para retornar a um estado de equilíbrio e a única maneira de alcançá -lo é através da força.

O movimento ocorre porque esse tipo de objetos armazena uma energia chamada potencial. E é isso que exerce a força que a devolve ao seu estado original.

Força magnética

Ímãs emitem uma força magnética que lhes permite atrair certos metais sem a necessidade de tocá -los.

Este é um tipo de força que é diretamente destacada da força eletromagnética. Essa força surge quando as cargas elétricas estão se movendo. As forças magnéticas dependem das velocidades das partículas e têm uma direção normal em relação à velocidade da partícula carregada sobre a qual elas exercem sua ação.

É um tipo de força que está ligada a ímãs, mas também com correntes elétricas. É caracterizado por produzir atração entre dois ou mais corpos.

No caso de ímãs, eles têm um sul e outro norte, e cada um deles atrai os fins opostos a si mesmos em outro ímã. O que significa que, embora os pólos iguais se repelem, os opostos atraem. Este tipo de atração também ocorre com alguns metais.

Força elétrica

Se um balão é esfregado com o cabelo, a propriedade de atrair corpos. É por isso que esse gatinho não pode ser destacado dele.

Esse é o tipo de força que ocorre entre duas ou mais cargas e a intensidade delas dependerá diretamente da distância entre essas cargas, bem como em seus valores.

Como na força magnética com os mesmos pólos, as cargas que têm o mesmo sinal serão repelidas de maneira mútua. Mas aqueles que têm sinais diferentes vão atrair. Nesse caso, as forças serão mais intensas, dependendo de quão perto os corpos estão um para o outro.

Força de atrito ou atrito

Este é o tipo de força que ocorre quando um corpo desliza em uma superfície ou tenta fazer isso. Forças de atrito nunca ajudam a movimentação, o que significa que elas se opõem a isso.

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É basicamente uma força passiva que tenta atrasar ou até impedir o movimento do corpo, independentemente da direção tomada.

Existem dois tipos de força de atrito: dinâmica e estática.

Forças de atrito dinâmico

Patins de gelo geram atrito dinâmico

O primeiro é a força necessária para fazer o movimento de dois corpos que interagem entre si uniformes. Esta é a força que se opõe ao movimento do corpo.

Forças de atrito estático

O segundo, a força estática, é a que estabelece a força mínima necessária para mover um corpo. Essa força deve ser igual à superfície com a qual os dois corpos envolvidos no movimento têm contato.

A força de atrito desempenha um papel fundamental na vida cotidiana. Em relação ao atrito estático, é uma força muito útil, pois é a que permite que os humanos andem como eles e também é aquele que permite a ação de sustentar um lápis.

Sem essa força, não haveria transporte sobre rodas como é conhecido hoje. A mesma importância tem atrito dinâmico, pois é a força que permite que qualquer corpo seja interrompido em movimento.

Força de tensão

Este é o tipo de força que ocorre quando uma corda, um fio, uma mola ou um cabo é amarrado a um corpo e subsequentemente puxam ou tensos. Essa interação é dada em paralelo ao objeto amarrado e fora disso na direção oposta.

Nesse caso, o valor da força de tensão é equivalente ao da tensão de que a corda, a mola, o cabo etc., no momento em que a força é aplicada.

Força de resistência aerodinâmica

Esse tipo de força também é conhecido como resistência ao ar, é porque é a força que é exercida em um corpo enquanto se move pelo ar. A força de resistência aerodinâmica cria oposição para que o corpo dificulta o progresso no ar.

Isso significa que a resistência de que o objeto está sempre na direção oposta à velocidade do corpo. De qualquer forma, esse tipo de força só pode ser percebido - ou mais claramente - quando se trata de corpos grandes ou quando se move para alta velocidade. Isto é, quanto menor a velocidade e o tamanho do objeto, menor a resistência disso estará no ar.

Impulso

Este é o tipo de força que ocorre quando um corpo é submerso em água ou em qualquer outro líquido. Nesse caso, o corpo parece ser muito mais leve.

Isso se deve ao fato de que duas forças atuam ao mesmo tempo quando submerso. O peso do próprio corpo, que o empurra para baixo, e outra força que o empurra de baixo para cima para cima.

Quando essa força ocorre, o líquido contido aumenta o nível porque o corpo que flutua desloca uma parte da água. Por outro lado, para saber se um corpo é capaz de flutuar, é necessário saber qual é o peso específico disso.

Para determinar isso, o peso deve ser dividido por volume. Se o peso for superior ao impulso, o corpo afundará, mas se for menor, ele flutuará.

Força de iluminação

Se você deseja determinar a força resultante que exerce uma ação em uma partícula, é necessário. Dizem que um ponto material está ligado quando há problemas físicos que limitam seus movimentos.

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Essas limitações físicas chamadas ligações são então. Este tipo de força não produz movimento. Pelo contrário, sua função é impedir os movimentos produzidos por forças ativas que não são compatíveis com ligaduras.

Força molecular

Esse tipo de força não tem um caráter fundamental como as quatro primeiras forças básicas, nem está claro a partir desses. Mas ainda é importante para a mecânica quântica.

Conforme indicado por seu nome, a força molecular é a que age entre as moléculas. Essas são manifestações da interação eletromagnética entre os núcleos e os elétrons de uma molécula com os de outro.

Força de inércia

As forças às quais o corpo responsável por agir na partícula pode ser conhecido como forças reais pode ser identificado. Mas para calcular a aceleração dessas forças, é necessário um elemento referencial que deve ser inerte.

A força de inércia é então a que age na massa quando um certo corpo é submetido a uma aceleração. Esse tipo de força só pode ser observado em sistemas de referência acelerados.

Esse tipo de força é o que mantém os astronautas presos ao seu assento no momento da saída de um foguete. Essa força também é responsável por jogar uma pessoa contra o para -brisa do carro durante um confronto. As forças de inércia têm a mesma direção, mas um sentido oposto ao da aceleração à qual a massa é submetida.

- Tipos de forças de acordo com parâmetros concretos

De volume

Força agindo em todas as partículas de um determinado corpo, como forças magnéticas ou gravitacionais.

De superfície

Eles agem apenas na superfície de um corpo. Eles são divididos em distribuídos (peso de uma viga) e em pontual (ao pendurar uma polia).

Contato

O corpo que exerce força entra em contato direto. Por exemplo, uma máquina que empurra um mobiliário.

A distância

O corpo que exerce força não entra em contato. Eles são as forças gravitacionais, nucleares, magnéticas e elétricas.

Estático

A direção e a intensidade da força mudam pouco, como o peso da neve ou uma casa.

Dinâmica

A força que age no objeto varia rapidamente, como nos impactos ou terremotos.

Equilibrado

Forças cujas instruções são contrárias. Por exemplo, quando dois carros do mesmo peso e que vão para a mesma velocidade colidem.

Desequilibrado

Por exemplo, quando um caminhão se choca contra um carro pequeno. A força do caminhão é maior e, portanto, eles estão desequilibrados.

Fixo

São forças que estão sempre presentes. Por exemplo, o peso de um edifício ou um corpo.

Variáveis

Forças que podem aparecer e desaparecer, como o vento.

De ação

Força exercida por um objeto que se move ou modifica outro. Por exemplo, uma pessoa que bate em uma parede.

De reação

O corpo no qual a força se aplica, exerce uma força de reação. Por exemplo, uma parede, quando espancado, exerce força de reação.

Referências

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