Avstandsstyrker

Blant fjernkreftene skiller den magnetiske kraften seg ut

Hva er fjernkrefter?

De Avstandsstyrker o Avstandsaksjonskrefter, som de også er kjent, er de som ikke trenger gjenstandene de samhandler med, er i fysisk kontakt. Derfra henter navnet hans.

Vekt er den mest kjente og mest kjente avstandskraften av alle fordi den fungerer i hver dagens tenkelige situasjon, men det er også de elektriske og magnetiske kreftene.

For eksempel vil et eple falle fra treet fordi det ligger i nærheten av jordoverflaten og det utøver alltid en tiltrekningskraft på det, enten det er suspendert fra treet i en vis på jord. Appleens vekt fungerer alltid og får eplet til å falle så snart muligheten blir presentert.

I dette skiller fjernkreftene seg fra kontaktkreftene, fordi de krever kontakt mellom overflater for å uttrykke sin handling. Friksjonen er en av de hyppigste kontaktkreftene, og det er ikke noe problem der kontaktkreftene virker sammen med avstandskreftene på samme kropp.

Vekt er den viktigste avstandskraften som er kjent, eller i det minste den mest kjente for alle, men det er andre, for eksempel elektrostatisk kraft, magnetisk kraft og sterke og svake kjernefysiske krefter, som virker på atomnivået og atomkjernen.

Avstandskrefter egenskaper

Hovedegenskapene til fjernkrefter er:

-De krever ikke at objektene som samhandler er i direkte kontakt.

-De har assosiert en kraftfelt som fungerer som en formidler for interaksjon.

Kan tjene deg: Divergent Lens: Egenskaper, elementer, typer, applikasjoner

Isaac Newton hadde ikke noe problem med å etablere ekstern handling som måten tyngdekraften virker på eplet som faller. Selv om Newton spesifikt tenkte på tyngdekraften, og ikke om elektrisk interaksjon eller magnetisk interaksjon som heller ikke krever kontakt mellom kropper.

Imidlertid er det liten ulempe med dette, siden avstandshandling innebærer at informasjon mellom objekter flyter øyeblikkelig. Dermed oppdager kroppen som utøver kraft alltid posisjonen til det andre objektet til enhver tid, men poenget er at ingen informasjon kan reise raskere enn lyset i et vakuum.

Begrepet krefter felt

Det at ingenting reiser raskere enn lyset i et vakuum førte til å skape begrepet konseptet Forces Field, gjennom hvilken interaksjon oppstår.

Den engelske fysikeren Michael Faraday var den første som definerte et styrkerfelt, og denne gangen tenkte på elektromagnetisk interaksjon, selv om ideen strekker seg til andre krefter som virker uten behov for direkte kontakt.

For eksempel er landets gravitasjonsfelt det som fungerer som en mekler mellom jord og eplet, og det er gjennom feltet at sistnevnte oppfatter jordens masse og tiltrekkes av den.

Det er grunnen til at noen forfattere foretrekker å kalle avstandsstyrker som feltstyrker (Feltstyrke På engelsk), feltet er en vektorenhet relatert til kraft og ansvarlig for å etablere samspillet mellom objekter på hvert punkt i rommet. Takket være kraftfeltet, har objektet som produserer det ikke behov for å finne ut hva som påvirker en annen.

Kan tjene deg: konveksjon

Eksempler på fjernkrefter

Kreftene som er kort beskrevet nedenfor er en del av grunnleggende interaksjoner av naturen. Det mest kjente, som nevnt, er alvorlighetsgrad og elektromagnetiske krefter.

Imidlertid er rollen som sterke og svake kjernefysiske krefter grunnleggende i stabiliteten i materien, uten dem ville det ikke være noe univers som vi kjenner det.

Tyngdekraften

Tyngdekraften er den mest kjente avstandskraften av alle, siden den manifesterer seg gjennom vekt. Kilde: Alexander Borek gjennom Wikimedia Commons.

Tyngdekraften oppstår mellom to gjenstander som har masse og alltid er av attraksjon. Det kalles vekt, når objektet som utøver det er jorden og den som mottar den er nær overflaten, men det er mellom et hvilket som helst par gjenstander med masse, selv om massen til gjenstandene er veldig liten, kraften til attraksjon mellom begge ikke tydelige.

Det er langt, så tyngdekraften manifesterer seg kraftig i kosmisk skala: Takket være det holder solen planetene og andre gjenstander i solsystemet i sine respektive baner.

Det er også den primære styrken takket være at himmellegemene som stjerner og planeter, sol og jord dannes.

Den elektrostatiske kraften

Denne styrken ser ut mellom objekter som har elektrisk ladning og kan være attraksjon eller frastøtning. Det er to typer belastning: positivt og negativt. I atomet har protonene i kjernen en positiv ladning, mens elektronene har det negativt.

Vanligvis er atomet nøytralt, noe som betyr at antallet protoner tilsvarer elektronene, men noen ganger er det ionisert, det vil si at det skaffer seg overflødig elektron eller mister dem. I dette tilfellet er det en nettbelastning, som kan samhandle med andre belastninger.

Det kan tjene deg: Fysikk under grekerne (Antige Hellas)

Eksistensen av den elektrostatiske kraften er lett å bekrefte: det er nok å kamme plastkammen og bringe den nærmere papirstykker eller konfetti. Det sees umiddelbart at kammen tiltrekker papirstykker.

Magnetkraften

Magnetisk kraftretning i illustrerte magneter med sine magnetiske stolper

De eldgamle grekerne visste, gjennom vitnesbyrd fra Miletus, et rikelig mineral i åsene i byen Magnesia i Asia, i stand til å tiltrekke seg jern- eller nikkelmineraler. Dette mineralet er et jernoksid som kalles magnetitt, som igjen kan magnetisere andre mottagelige mineraler og forvandle dem til en magnet.

Magnetene avleder kompasset og også en ledning som en elektrisk strøm sirkulerer oppfører seg som en magnet. Faktisk er magnetisme assosiert med å flytte elektriske ladninger.

Polaritet er et kjennetegn ved magnetene, det er to typer: Nordpol og sørpol. De motsatte stolpene tiltrekkes og de like polene avviser, men i motsetning til elektriske ladninger, i naturen de aldri er atskilt, er magneter alltid dypp.

Sterke og svake kjernefysiske krefter

Illustrasjon av et atom med dets elektroner, kjerner, nøytroner og protoner, der kjernefysiske krefter blir presentert

Disse kreftene er ikke lett observerbare, men de har det viktige oppdraget med å holde atomkjernen sammenhengende, veldig nødvendig hvis kjernen anses å være sammensatt av protoner, som, som alle positive ladninger, opplever elektrisk frastøtning.

De er korte styrker, siden de bare virker på avstander som ligner på atomkjernen, omtrent i størrelsesorden 10^-femten M, en ekstremt liten avstand.

Alle fjernkrefter er veldig viktige, fordi de i sin handling er kombinert for å forme det kjente universet.