Avståndskrafter

Bland de avlägsna krafterna sticker den magnetiska kraften ut

Vad är avlägsna krafter?

De Avståndskrafter o Distansåtgärder, som de också är kända, är de som inte behöver de föremål som de interagerar är i fysisk kontakt. Därifrån härstammar hans namn.

Vikt är den mest kända och mest bekanta distanskraften för alla eftersom den verkar i varje tänkbar daglig situation, men det finns också de elektriska och magnetiska krafterna.

Till exempel kommer ett äpple att falla från trädet eftersom det ligger nära jordens yta och det utövar alltid en attraktionskraft på det, oavsett om det är upphängt från trädet i en viss höjd, som är över ett bord eller helt enkelt på jord. Vikten på äpplet fungerar alltid och får äpplet att falla så snart möjligheten presenteras.

I detta skiljer sig de avlägsna krafterna från kontaktkrafterna, eftersom de kräver kontakt mellan ytor för att uttrycka sin handling. Friktionen är en av de vanligaste kontaktkrafterna och det finns inga problem där kontaktkrafterna agerar tillsammans med avståndskrafterna på samma kropp.

Vikt är den huvudsakliga avståndskraften som är känd, eller åtminstone den mest bekanta för alla, men det finns andra, såsom elektrostatisk kraft, magnetisk kraft och starka och svaga kärnkrafter, som verkar på atomens och atomkärnan.

Distanskrafter Egenskaper

De viktigaste egenskaperna hos fjärrkrafter är:

-De kräver inte att föremålen som interagerar är i direktkontakt.

-De har associerat a kraftfält som fungerar som en mediator för interaktion.

Kan tjäna dig: Divergent Lens: Egenskaper, element, typer, applikationer

Isaac Newton hade inga problem. Även om Newton specifikt tänkte på tyngdkraften och inte om elektrisk interaktion eller magnetisk interaktion som inte heller kräver kontakt mellan kroppar.

Det finns emellertid små besvär med detta, eftersom avståndsåtgärder innebär att information mellan objekt flyter omedelbart. Således upptäcker kroppen som utövar kraft alltid positionen för det andra objektet hela tiden, men poängen är att ingen information kan resa snabbare än ljuset i ett vakuum.

Konceptet med Forces Field

Det faktum att ingenting reser snabbare än ljuset i ett vakuum ledde till skapandet av begreppet styrkfält, genom vilken interaktion inträffar.

Den engelska fysikern Michael Faraday var den första som definierade ett fält av krafter, den här gången och tänkte på elektromagnetisk interaktion, även om idén sträcker sig till andra krafter som agerar utan behov av direkt kontakt.

Till exempel är landgravitationsfältet det som fungerar som en medlar mellan jorden och äpplet, och det är genom fältet som det senare uppfattar jordens massa och lockas till den.

Det är därför vissa författare föredrar att ringa avståndskrafter som fältkrafter (Fältkraft På engelska) är fältet en vektorenhet relaterad till våld och ansvarar för att upprätta samspelet mellan föremål vid varje punkt i rymden. Tack vare kraftfältet har objektet som producerar det inget behov av att ens ta reda på vad som påverkar en annan.

Kan tjäna dig: konvektion

Exempel på avlägsna krafter

De krafter som kort beskrivs nedan är en del av grundläggande interaktioner av naturen. De mest bekanta, som sagt, är svårighetsgrad och elektromagnetiska krafter.

Men rollen för starka och svaga kärnkrafter är grundläggande i materiens stabilitet, utan dem skulle det inte finnas något universum som vi känner till det.

Tyngdkraften

Tyngdkraften är den mest bekanta distanskraften för alla, eftersom den manifesterar sig genom vikt. Källa: Alexander Borek genom Wikimedia Commons.

Tyngdkraften uppstår mellan två föremål som har massa och är alltid av attraktion. Det kallas vikt, när objektet som utövar det är jorden och den som tar emot den är nära ytan, men det finns mellan något par av föremål med massa, även om föremålens massa är mycket liten, kraften för attraktion mellan båda inte tydliga.

Det är långt, så tyngdkraften manifesterar sig kraftfullt i kosmisk skala: tack vare den solen håller planeterna och andra föremål i solsystemet i deras respektive banor.

Det är också den primära kraften tack vare vilken himmelkropparna som stjärnor och planeter, sol och jord bildas.

Den elektrostatiska kraften

Denna kraft gör sitt utseende mellan föremål som har elektrisk laddning och kan vara attraktion eller avvisande. Det finns två typer av belastning: positiva och negativa. I atomen har protonerna i kärnan en positiv laddning, medan elektronerna har det negativt.

Vanligtvis är atomen neutral, vilket innebär att antalet protoner är lika med elektroner, men ibland är materien joniserad, det vill säga den förvärvar överflödiga elektroner eller förlorar dem. I det här fallet finns det en nettobelastning som kan interagera med andra laster.

Det kan tjäna dig: fysik under grekerna (Antige Grekland)

Förekomsten av den elektrostatiska kraften är lätt att verifiera: det räcker för att kamma plastkammen och föra den närmare papper eller konfetti. Det ses omedelbart att kammen lockar pappersstycken.

Den magnetiska kraften

Magnetisk kraftriktning i illustrerade magneter med sina magnetiska poler

De antika grekerna visste, genom vittnesbörden från Miletus, ett rikligt mineral i kullarna i staden Magnesia i Mindre Asien, som kan locka bitar av järn eller nickelmineraler. Detta mineral är en järnoxid som heter magnetit, som i sin tur kan magnetisera andra mottagliga mineraler och förvandla dem till en magnet.

Magneterna avleder kompassen och även en tråd genom vilken en elektrisk ström cirkulerar uppför sig som en magnet. Faktum är att magnetism är förknippad med att flytta elektriska laddningar.

Polaritet är ett kännetecken för magneterna, det finns två typer: Nordpol och sydpol. De motsatta polerna lockas och de lika polerna avvisar, men till skillnad från elektriska laddningar, i naturen är de aldrig separerade, magneter är alltid dopp.

Starka och svaga kärnkrafter

Illustration av en atom med dess elektroner, kärna, neutroner och protoner, där kärnkrafter presenteras

Dessa krafter är inte lätt observerbara, men de har det viktiga uppdraget att hålla den atomiska kärnan sammanhängande, mycket nödvändig om kärnan anses bestå av protoner, vilket, som är positiv laddning, de upplever elektriska avvisningar.

De är korta krafter, eftersom de bara verkar på avstånd som liknar storleken på atomkärnan, ungefär i storleksordningen 10^-femton M, ett extremt litet avstånd.

Alla avlägsna krafter är mycket viktiga, eftersom de i deras handling kombineras för att forma det kända universum.