หุ้น:
31 ประเภทของแรงทางฟิสิกส์และคุณลักษณะ
มีความแตกต่าง ประเภทของแรง ขึ้นอยู่กับความหมายขนาดหรือความเข้มการใช้งานและทิศทาง ความแข็งแกร่งคือตัวแทนทุกตัวที่มีความสามารถในการปรับเปลี่ยนสถานะที่ร่างกายตั้งอยู่ไม่ว่าจะเคลื่อนไหวหรือพักผ่อน.
แรงยังสามารถเป็นองค์ประกอบที่ทำให้เกิดการเสียรูปของร่างกาย ในสาขาฟิสิกส์มันสามารถนิยามเป็นเวกเตอร์ขนาดที่มีหน้าที่ในการวัดความเข้มของการแลกเปลี่ยนโมเมนตัมเชิงเส้นระหว่างองค์ประกอบ ในการวัดแรงที่มีความจำเป็นต้องรู้หน่วยและค่าของมัน แต่ยังสถานที่ที่มันถูกนำไปใช้และในทิศทางที่.
เพื่อเป็นตัวแทนของแรงในรูปแบบกราฟิกคุณสามารถเลือกเวกเตอร์ แต่สิ่งนี้จะต้องมีองค์ประกอบพื้นฐานสี่ประการ: ความรู้สึก, จุดที่ใช้, ขนาดหรือความเข้มและแนวของการกระทำหรือทิศทาง.
ดัชนี
- 1 ประเภทของกองกำลังในวิชาฟิสิกส์
- 1.1 - กองกำลังพื้นฐาน
- 1.2- มาจากกองกำลัง
- 1.3 - ตามพารามิเตอร์เฉพาะ
- 2 อ้างอิง
ประเภทของแรงทางฟิสิกส์
มีกองกำลังหลายประเภทบางคนเรียกว่าพลังพื้นฐานของธรรมชาติและอื่น ๆ อีกมากมายที่แสดงออกถึงปฏิสัมพันธ์พื้นฐานเหล่านี้.
-กองกำลังพื้นฐาน
แรงโน้มถ่วง
นี่เป็นหนึ่งในกองกำลังที่รู้จักกันดีโดยเฉพาะอย่างยิ่งเพราะมันเป็นหนึ่งในคนแรกที่ได้รับการศึกษา มันเป็นแรงดึงดูดที่เกิดขึ้นระหว่างสองร่าง.
ในความเป็นจริงน้ำหนักของร่างกายเกิดจากการกระทำของแรงดึงดูดของโลก แรงโน้มถ่วงถูกกำหนดโดยระยะทางและตามมวลของวัตถุทั้งสอง.
กฎแรงดึงดูดสากลถูกค้นพบโดยไอแซกนิวตันและเผยแพร่ในปี ค.ศ. 1686 แรงโน้มถ่วงเป็นสิ่งที่ทำให้เกิดการตกสู่ร่างกาย และมันก็เป็นความรับผิดชอบของการเคลื่อนไหวที่พบในเอกภพ.
นั่นคือความจริงที่ว่าดวงจันทร์โคจรรอบโลกหรือว่าดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นผลมาจากแรงโน้มถ่วง.
แรงแม่เหล็กไฟฟ้า
แรงที่สองของประเภทในชีวิตประจำวันคือการโต้ตอบทางแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งรวมถึงแรงไฟฟ้าและแรงแม่เหล็ก มันเป็นแรงที่ส่งผลกระทบต่อสองวัตถุที่ถูกประจุด้วยไฟฟ้า.
มันผลิตด้วยความเข้มมากกว่าแรงโน้มถ่วงและมันเป็นแรงที่ยอมให้มีการดัดแปลงทางเคมีและกายภาพของโมเลกุลและอะตอม.
แรงแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท แรงที่เกิดขึ้นระหว่างอนุภาคที่มีประจุสองอันที่เหลือเรียกว่าแรงสถิต ซึ่งแตกต่างจากแรงโน้มถ่วงซึ่งมักจะเป็นแรงดึงดูดของแรงดึงดูดในแรงนี้สามารถเป็นได้ทั้งแรงผลักและแรงดึงดูด แต่เมื่อแรงเกิดขึ้นระหว่างสองอนุภาคที่กำลังเคลื่อนที่แรงอีกอย่างที่เรียกว่าแม่เหล็กจะซ้อนทับกัน.
ปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่แข็งแกร่ง
เป็นปฏิสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งที่สุดที่มีอยู่และมีหน้าที่รับผิดชอบในการรักษาส่วนประกอบของนิวเคลียสของอะตอมไว้ด้วยกัน มันทำหน้าที่ในลักษณะเดียวกันระหว่างสองนิวคลีออนนิวตรอนหรือโปรตอนและรุนแรงกว่าแรงแม่เหล็กไฟฟ้าแม้ว่าจะมีช่วงที่เล็กกว่า.
แรงไฟฟ้าที่มีอยู่ระหว่างโปรตอนทำให้พวกมันผลักกัน แต่แรงโน้มถ่วงอันยิ่งใหญ่ที่มีอยู่ระหว่างอนุภาคนิวเคลียร์ช่วยให้สามารถต่อต้านแรงผลักนี้เพื่อรักษาเสถียรภาพของนิวเคลียส.
ปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่อ่อนแอ
เป็นที่รู้จักกันว่าเป็นพลังที่อ่อนแอนี่คือการโต้ตอบชนิดหนึ่งที่ช่วยให้การสลายตัวของนิวตรอนเบต้า ขอบเขตของมันสั้นมากที่เกี่ยวข้องในระดับแกนกลางเท่านั้น มันมีกำลังแรงน้อยกว่าแรง แต่รุนแรงกว่าแรงโน้มถ่วง แรงประเภทนี้สามารถก่อให้เกิดผลกระทบที่น่าดึงดูดและขับไล่รวมทั้งสร้างการดัดแปลงในอนุภาคที่เกี่ยวข้องในกระบวนการ.
-กองกำลังที่ได้รับ
นอกเหนือจากการจำแนกประเภทของกองกำลังหลักแรงยังสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทที่สำคัญ: กองกำลังทางไกลและกองกำลังติดต่อ ที่แรกก็คือเมื่อพื้นผิวของร่างกายที่เกี่ยวข้องไม่ได้ถู.
นี่คือกรณีของแรงโน้มถ่วงและแรงแม่เหล็กไฟฟ้า และอย่างที่สองคือการสัมผัสโดยตรงระหว่างร่างกายที่มีปฏิสัมพันธ์ทางร่างกายเหมือนกับเมื่อเก้าอี้ถูกผลัก.
กองกำลังติดต่อเป็นกองกำลังประเภทนี้.
ความแข็งแรงปกติ
นี่คือแรงที่กระทำโดยพื้นผิวบนวัตถุที่ได้รับการสนับสนุน ในกรณีนี้ขนาดและทิศทางของร่างกายจะออกแรงในทิศทางตรงกันข้ามกับร่างกายที่มันวางอยู่ และแรงกระทำนั้นตั้งฉากและดึงออกจากพื้นผิวดังกล่าว.
นี่เป็นพลังที่เราเห็นเมื่อเราสนับสนุนหนังสือบนโต๊ะ มีวัตถุอยู่บนพื้นผิวและการมีปฏิสัมพันธ์นั้นคือน้ำหนักและแรงสัมผัสที่กระทำได้.
บังคับใช้
ในกรณีนี้มันเป็นแรงที่วัตถุหรือมนุษย์ถ่ายโอนไปยังวัตถุอื่นไม่ว่าจะเป็นวัตถุอื่นหรือมนุษย์อื่น แรงที่กระทำนั้นมักกระทำโดยตรงกับร่างกายซึ่งหมายความว่าการสัมผัสโดยตรงจะเกิดขึ้นเสมอ นี่คือประเภทของแรงที่ใช้เมื่อลูกบอลถูกเตะหรือเมื่อกล่องถูกผลัก.
แรงยืดหยุ่น
นี่คือประเภทของแรงที่เกิดขึ้นเมื่อสปริงอัดหรือยืดออกพยายามที่จะกลับสู่สภาวะความเฉื่อย วัตถุประเภทนี้ถูกสร้างขึ้นเพื่อกลับสู่สภาวะสมดุลและวิธีเดียวที่จะบรรลุเป้าหมายนั้นคือการใช้กำลัง.
การเคลื่อนไหวเกิดขึ้นเนื่องจากวัตถุประเภทนี้เก็บพลังงานที่อาจเกิดขึ้น และนี่คือสิ่งที่ทำให้เกิดแรงที่คืนมันกลับสู่สภาวะดั้งเดิม.
แรงแม่เหล็ก
นี่คือประเภทของแรงที่มาจากแรงแม่เหล็กไฟฟ้าโดยตรง แรงนี้เกิดขึ้นเมื่อประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ แรงแม่เหล็กขึ้นอยู่กับความเร็วของอนุภาคและมีทิศทางปกติที่เกี่ยวข้องกับความเร็วของอนุภาคที่มีประจุซึ่งพวกมันออกแรงกระทำ.
มันเป็นประเภทของแรงที่เชื่อมโยงกับแม่เหล็ก แต่ยังรวมถึงกระแสไฟฟ้า มันเป็นลักษณะโดยการดึงดูดความสนใจระหว่างสองคนหรือมากกว่านั้น.
ในกรณีของแม่เหล็กพวกมันมีทิศใต้และทิศเหนือสุดและแต่ละอันจะดึงดูดสิ่งที่ตรงกันข้ามในตัวมันเองในแม่เหล็กอีกอัน ซึ่งหมายความว่าในขณะที่เสาเดียวกันขับไล่กันและกันตรงกันข้ามจะดึงดูดซึ่งกันและกัน แรงดึงดูดประเภทนี้ก็เกิดขึ้นกับโลหะบางชนิดเช่นกัน.
แรงไฟฟ้า
นี่คือประเภทของแรงที่เกิดขึ้นระหว่างการโหลดสองครั้งขึ้นไปและความเข้มของสิ่งเหล่านี้จะขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างประจุเหล่านี้โดยตรงรวมทั้งค่าของมัน.
เมื่อเกิดขึ้นในแรงแม่เหล็กที่มีขั้วเดียวกันประจุที่มีเครื่องหมายเดียวกันจะผลักกัน แต่ผู้ที่มีอาการต่างกันจะดึงดูด ในกรณีนี้แรงจะรุนแรงมากขึ้นโดยขึ้นอยู่กับว่าร่างกายอยู่ใกล้กันมากแค่ไหน.
แรงเสียดทานหรือแรงเสียดทาน
นี่คือแรงที่เกิดขึ้นเมื่อร่างกายสไลด์บนพื้นผิวหรือพยายามทำเช่นนั้น แรงเสียดทานไม่เคยช่วยการเคลื่อนไหวซึ่งหมายความว่าพวกเขาต่อต้านสิ่งนี้.
โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นแรงที่ไม่ยอมขยับเขยื้อนหรือชะลอการเคลื่อนไหวของร่างกายโดยไม่คำนึงถึงทิศทางที่ถ่าย.
แรงเสียดทานมีสองประเภทคือ: แบบไดนามิกและแบบคงที่.
แรงเสียดทานแบบไดนามิก
ประการแรกคือแรงที่จำเป็นสำหรับการเคลื่อนที่ของวัตถุสองชนิดที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันเพื่อให้เหมือนกัน นี่คือพลังที่ต่อต้านการเคลื่อนไหวของร่างกาย.
แรงเสียดทานสถิต
ประการที่สองแรงสถิตคือสิ่งที่กำหนดแรงขั้นต่ำที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายร่างกาย แรงนี้ควรเท่ากับพื้นผิวที่วัตถุทั้งสองที่เกี่ยวข้องในการเคลื่อนที่สัมผัสกัน.
แรงเสียดทานมีบทบาทพื้นฐานในชีวิตประจำวัน ในเรื่องของแรงเสียดทานสถิตนั้นเป็นแรงที่มีประโยชน์มากเพราะมันเป็นสิ่งที่ทำให้มนุษย์เดินได้อย่างที่พวกเขาทำและยังเป็นสิ่งที่ช่วยให้การจับดินสอ.
หากปราศจากกำลังนี้จะไม่มีการขนส่งบนล้ออย่างที่มันเป็นที่รู้จักกันในปัจจุบัน ความสำคัญเดียวกันมีแรงเสียดทานแบบไดนามิกเนื่องจากเป็นแรงที่อนุญาตให้หยุดร่างกายใด ๆ ในการเคลื่อนไหว.
แรงดึง
นี่คือประเภทของแรงที่เกิดขึ้นเมื่อเชือกลวดฤดูใบไม้ผลิหรือสายเคเบิลที่แนบมากับร่างกายและดึงหรือดึงในภายหลัง การโต้ตอบนี้เกิดขึ้นพร้อมกับวัตถุที่ผูกและหลุดออกไปในทิศทางตรงกันข้าม.
ในกรณีนี้ค่าของแรงดึงจะเท่ากับความตึงของเชือก, สปริง, สายเคเบิลและอื่น ๆ เมื่อใช้แรง.
แรงลากแบบแอโรไดนามิก
แรงประเภทนี้เรียกอีกอย่างว่าแรงต้านของอากาศนี่เป็นเพราะแรงที่กระทำต่อร่างกายขณะเคลื่อนที่ผ่านอากาศ ความแข็งแกร่งของความต้านทานอากาศพลศาสตร์สร้างการต่อต้านเพื่อให้ร่างกายเป็นเรื่องยากที่จะก้าวไปในอากาศ.
ซึ่งหมายความว่าความต้านทานที่วัตถุถูกวางไว้ในทิศทางตรงกันข้ามกับความเร็วของวัตถุ ไม่ว่าในกรณีใดแรงชนิดนี้สามารถรับรู้ได้เท่านั้นหรือรับรู้ได้ชัดเจนยิ่งขึ้นเมื่อมาถึงวัตถุขนาดใหญ่หรือเมื่อเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง กล่าวคือยิ่งความเร็วและขนาดของวัตถุเล็กลงเท่าใดความต้านทานของวัตถุกับอากาศก็จะลดลง.
ดันขึ้น
นี่คือแรงชนิดที่เกิดขึ้นเมื่อร่างกายจมอยู่ในน้ำหรือของเหลวอื่น ๆ ในกรณีนี้ดูเหมือนว่าร่างกายจะเบากว่ามาก.
นี่เป็นเพราะเมื่อการแช่วัตถุสองแรงกระทำในเวลาเดียวกัน น้ำหนักของร่างกายที่ผลักมันลงและแรงอีกอันที่ผลักมันจากล่างขึ้นบน.
เมื่อแรงนี้เกิดขึ้นของเหลวที่บรรจุอยู่จะเพิ่มขึ้นในระดับเพราะร่างกายที่ลอยอยู่จะแทนที่ส่วนหนึ่งของน้ำ ในทางกลับกันหากต้องการทราบว่าร่างกายสามารถลอยได้หรือไม่จำเป็นต้องรู้ว่าน้ำหนักเฉพาะของสิ่งนี้คืออะไร.
เพื่อกำหนดสิ่งนี้น้ำหนักจะต้องหารด้วยปริมาตร หากน้ำหนักมากกว่าแรงขับร่างกายจะจม แต่ถ้ามันน้อยกว่ามันจะลอย.
แรงมัด
หากคุณต้องการตรวจสอบแรงลัพธ์ที่ออกแรงกระทำบนอนุภาคมันเป็นสิ่งจำเป็นในการวิเคราะห์แรงชนิดอื่นที่เกี่ยวข้องกับการมัด ว่ากันว่ามีการเชื่อมโยงจุดวัสดุเมื่อมีปัญหาทางกายภาพที่ จำกัด การเคลื่อนไหวของพวกเขา.
ข้อ จำกัด ทางกายภาพเหล่านี้คือสิ่งที่เรียกว่าหนังสติ๊ก แรงประเภทนี้ไม่ได้ทำให้เกิดการเคลื่อนไหว ในทางตรงกันข้ามฟังก์ชั่นของมันคือเพื่อป้องกันการเคลื่อนไหวที่สร้างแรงที่ไม่เข้ากันกับหนังสติ๊ก.
ความแข็งแรงระดับโมเลกุล
พลังประเภทนี้ไม่ได้มีลักษณะพื้นฐานว่าเป็นพลังพื้นฐานสี่ประการแรกและไม่ได้ตามมาจากมัน แต่มันก็ยังสำคัญสำหรับกลศาสตร์ควอนตัม.
ดังที่ชื่อระบุไว้แรงของโมเลกุลคือสิ่งที่กระทำระหว่างโมเลกุล นี่คือการแสดงออกของการมีปฏิสัมพันธ์ทางแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่างนิวเคลียสและอิเล็กตรอนของหนึ่งโมเลกุลกับอีกคนหนึ่ง.
แรงเฉื่อย
กองกำลังที่ร่างกายสามารถรับผิดชอบในการทำหน้าที่เกี่ยวกับอนุภาคสามารถระบุได้ว่าเป็นพลังที่แท้จริง แต่ในการคำนวณการเร่งความเร็วของแรงเหล่านี้คุณจำเป็นต้องมีองค์ประกอบการอ้างอิงที่ต้องมีความเฉื่อย.
แรงของความเฉื่อยนั้นจะเป็นแรงที่กระทำต่อมวลเมื่อวัตถุบางตัวถูกเร่งความเร็ว แรงประเภทนี้สามารถสังเกตได้ในระบบอ้างอิงแบบเร่ง.
แรงชนิดนี้คือสิ่งที่ทำให้นักบินอวกาศติดอยู่กับที่นั่งเมื่อจรวดเคลื่อนตัว แรงนี้ยังรับผิดชอบในการขว้างปาคนกับกระจกหน้ารถในระหว่างการชน พลังแห่งความเฉื่อยมีทิศทางเดียวกัน แต่ทิศทางตรงกันข้ามกับความเร่งที่มวลถูกยัดเยียด.
-ตามพารามิเตอร์ที่เป็นรูปธรรม
ปริมาณ
บังคับให้กระทำกับอนุภาคทั้งหมดของร่างกายที่กำหนดเช่นแรงแม่เหล็กหรือแรงโน้มถ่วง.
พื้นผิว
พวกเขาทำหน้าที่เฉพาะบนพื้นผิวของร่างกาย พวกเขาจะแบ่งออกเป็นกระจาย (น้ำหนักของลำแสง) และตรงต่อเวลา (เมื่อแขวนลูกรอก).
ติดต่อ
ร่างกายที่พยายามออกแรงสัมผัสโดยตรง ตัวอย่างเช่นเครื่องที่ดันเฟอร์นิเจอร์.
อยู่ในช่วง
ร่างกายที่ออกแรงแรงไม่ได้สัมผัส พวกมันคือแรงโน้มถ่วง, นิวเคลียร์, แม่เหล็กและพลังงานไฟฟ้า.
คงที่
ทิศทางและความเข้มของแรงเปลี่ยนไปเล็กน้อยเช่นน้ำหนักของหิมะหรือบ้าน.
พลวัต
แรงที่กระทำต่อวัตถุนั้นเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วเช่นเดียวกับแรงกระแทกหรือแผ่นดินไหว.
สมดุลย์
กองกำลังที่มีทิศทางตรงกันข้าม ตัวอย่างเช่นเมื่อรถสองคันที่มีน้ำหนักเท่ากันและความเร็วนั้นพุ่งชนกัน.
ไม่สมดุลย์
ตัวอย่างเช่นเมื่อรถบรรทุกชนรถยนต์ขนาดเล็ก แรงของรถบรรทุกมากขึ้นและไม่สมดุลย์.
คงที่
พวกเขาเป็นกองกำลังที่มีอยู่เสมอ ตัวอย่างเช่นน้ำหนักของอาคารหรือร่างกาย.
ตัวแปร
กองกำลังที่สามารถปรากฏและหายไปเช่นลม.
การกระทำ
บังคับให้ออกแรงโดยวัตถุที่เคลื่อนที่หรือแก้ไขวัตถุอื่น ตัวอย่างเช่นคนที่ชนกำแพง.
ปฏิกิริยา
ร่างกายที่ใช้แรงจะออกแรงแรงปฏิกิริยา ตัวอย่างเช่นกำแพงเมื่อถูกโจมตีจะทำให้เกิดแรงปฏิกิริยา.
การอ้างอิง
- Zemansky, S. (2009) "มหาวิทยาลัยฟิสิกส์ เล่มที่ 1. รุ่นที่สิบสอง เม็กซิโก " Recuperado de fisicanet.com.ar.
- เมดินา, A; Ovejero, J. (2010) "กฎหมายของนิวตันและการใช้งาน ภาควิชาฟิสิกส์ประยุกต์ มหาวิทยาลัยซาลามังก้า มาดริด " กู้คืนจาก ocw.usal.es.
- Medina, C. (2015) "กดแรงขึ้น" กู้คืนจาก prezi.com.