20 סוגי הכוח (לפי הפיזיקה)

למושג הכוח יש מספר רב של סימוכין בתחומים שונים, המופיעים בכמה מלים נרדפות של כוח הן פיזית והן נפשית, עמידות והתנגדות לאירועים.

אבל מעבר לזה, אנו מכנים כוח גם את אחד מגודלי הפיזיקה העיקריים, נלמדים מפיסיקה בסיסית לענפי המדע המורכבים ביותר, ומשתתפים במספר רב של תופעות, פעולות ותגובות.

אז, אם כך, ברמת הפיזיקה אנחנו יכולים לדבר על סוגים שונים של כוח, על אשר נוכל לעשות אזכור קצר במאמר זה.

• מאמר קשור: "15 סוגי האנרגיה: מה הם?"

מה שאנחנו מכנים כוח?

לפני שמתחילים לדבר על טיפולוגיות או קטגוריות שונות שהוקמו בעת ניתוח סוגים שונים של כוח, יש צורך להגדיר הגדרה קצרה של המושג.

באופן כללי ניתן להגדיר את הכוח גודל פיזי של סוג וקטור, המשויך ונחשב לסיבה ליכולת ליצור תנועה או תנועה עם תאוצה על ידי גוף או חפץ, שינוי במבנהו או אפילו מצב מנוחתו, כאשר יש להשיג זאת, יש להתנגד להתנגדות אחרת כוח כדי להיות מוגדר כהלכה, יש לציין כי לכל כוח יש נקודת יישום, כיוון ועוצמה מסוימת שתקבע את ההתנהגות הסופית של העצם.

כמה הוא גודל כוח יש יחידת מידה, ניוטון (לכבודו של אייזיק ניוטון, הנחשב הראשון להקמת נוסחה מתמטית לחישובו), המתייחס לכמות הכוח הדרושה ליצירת האצה של מטר אחד לשנייה בריבוע של קילוגרם אחד של מסה כמו כן קיימות יחידות מדידה אחרות, כגון.

• אולי אתה מעוניין: "9 postulates התיאוריה האטומית של דלתון"

סוגי כוח

ניתן לסווג את סוגי הכוח לפי קריטריונים שונים. בואו נראה אותם.

1. בהתבסס על פרמטרים ספציפיים

אנו יכולים למצוא סיווגים שנעשו על בסיס היבטים כגון הקביעות שלהם, קיומו או לאו של מגע ישיר בין הגופים או דרך פעולתם. דוגמה לכך היא סוגי הכוח הבאים.

1.1. כוחות קבועים

כוחות קבועים או קבועים נתפסים כמובנים מאליהם בגוף או באובייקט הנדון, והם נגזרים ממבנהו או מתצורתו וממנו לא ניתן להימלט. אחד הקלים ביותר הוא המשקל, תוצר של המסה של הגוף ואת המשיכה הכבידה שבה הוא נתון.

1.2. כוחות משתנים

הנקראים גם לסירוגין, הם אותם כוחות שאינם חלק ממבנה האובייקט או הגוף שבו מתרחשת התנועה או השינוי, אלא מגיע מגופים או מרכיבים אחרים. דוגמה לכך היא הכוח שיוחל על ידי אדם למכונית כדי להזיז אותו.

1.3. צור קשר

כוחות הקשר נחשבים לכל אלה המאופיינים בצורך במגע בין גופים או גורמים כדי ליצור תנועה או שינוי מבני. זה על הכוחות שעובד באופן מסורתי על ידי מכניקה קלאסית, כפי שנראה בהמשך.

1.4. מרחוק

שלא כמו במקרה הקודם, הכוחות המרוחקים הם כל אלה שבהם אין צורך כי קיים קשר בין הגופים כדי להשיג שינוי המבנה או עקירה של הגופות. דוגמה לכך תהיה אלקטרומגנטיות.

1.5. סטטי

כל הכוחות שאינם משתנים בעוצמה, בכיוון או למקום נקובים כסטטיים, שנותרים כמעט קבועים בכל פעם שהם קיימים. דוגמה תהיה כוח הכבידה.

1.6. דינמיקה

הכוחות הדינמיים הם כל אלה שבהם הערכים הכלליים שהם חלק מהכוח הם משתנים כל הזמן בפתאומיות, שינוי כתובתו, מקום היישום או העוצמה.

1.7. פעולה

המלים האלה מקבלות את הכוחות המוחלים על אובייקט כדי לעקור אותו או לשנות את המבנה שלו, ולא נובעים מהאובייקט עצמו אלא מאיזה גורם חיצוני. העובדה שדחפה משהו היה מרמז על הפעלת כוח פעולה.

1.8. תגובה

הם נקובים ככאלה כל אלה שנוצרו על ידי הגוף בתגובה ליישום כוח חיצוני, מנקודת יישום ספציפית. במקרה הקודם, הגוף המתנועע יפעיל כוח תגובה כלפינו.

1.9. מאוזן

הם מבינים כי הכוחות המתנגדים זה לזה יש את אותה עוצמה אבל שכיווניו מנוגדים לחלוטין, דבר שמייצר כי הגוף הנדון נשאר במצב קונקרטי. סוג זה של כוח יהיה מודגם על ידי כל אובייקט שהיה עדיין על הקרקע או עם שני אנשים מאותו כוח אשר ידחוף אחד את השני באותו זמן.

1.10. לא מאוזן

אנו מתייחסים לאותם כוחות ב החלת על גוף בטון לייצר תנועה שלהם, בהעדר איזון או כוח מספיק כדי למנוע זאת.

2. במכניקה הקלאסית: כוחות המגע

ישנם סוגים רבים ומגוונים של כוח שניתן למצוא בטבע, אך בדרך כלל כאשר אתה מתחיל ללמוד פיזית את הרעיון של כוח משמש לעתים קרובות בהקשר של מכניקה קלאסית, תוך התייחסות לסוג של כוחות בשם מגע. בתוך אלה אנו יכולים למצוא את סוגי הכוח הבאים.

2.1. רגיל

אנו מבינים ככוח נורמלי לכפות זאת הוא מופעל על ידי אינטראקציה בין שני גופים במגע, כגון אובייקט וקרקע, הפעלת כוח תגובתי למשקל אשר ילך בכיוון ההפוך לזה של זה.

2.2. יישומית

ככוח מיישם אנו מבינים את הכוח שגוף אחד משתמש בו על ידי גורם אחר וגורם לתנועה מואצת או לשינוי במבנה האובייקט. זהו כוח מגע ישיר.

2.3. חיכוך

כוח החיכוך או החיכוך הוא הכוח המופיע לפני מגע של שני גופים רוכש כתובת ישירות מול הכוח המיושם או הרגיל. לדוגמה, כאשר דוחפים אובייקט זה מציע התנגדות המיוצר בעיקר על ידי כוח של חיכוך נגד הקרקע.

צורה דומה נוספת של סוג זה של כוח, שלפעמים מסווגת באופן עצמאי, היא של התנגדות אווירית. כוח זה הוא מה שמסביר למשל כי שני אובייקטים של אותה מסה שהושלכה באותו זמן מאותו גובה עשויים לקחת זמן שונה כדי להגיע לקרקע (חיכוך של אוויר), או שאובייקט שנדחף על ידי מדרון קל עלול בסופו של דבר להאט.

2.4. גמיש

אנו קוראים כוח אלסטי למה שמתרחש כאשר משטח או אובייקט מוחזק במצב של אי-שיווי משקל על-ידי כוח מסוים, המופיע כתגובה המבקשת להחזיר את המיקום או האיזון הראשוני. כלומר, זה שמתרחש כאשר גוף נתון לכוח שעוות אותו נסה לחזור למצב המקורי. דוגמה טיפוסית ניתן למצוא במעיינות, מעיינות או להקות גומי מתוח המבקשים לחזור למיקום המקורי שלהם.

2.5. מתח

אנו עומדים בפני סוג מסוים של כוח, המאופיין ביכולת להעביר כוח בין גופים שונים, שנוצר כאשר שני כוחות מנוגדים למשוך גוף בכיוונים מנוגדים בלי לשבור אותו. זה יכול לשמש כדי ליצור מערכות להפיץ את הכוח כדי להיות מיושם על מנת ליצור את התנועה. כוח המתח הוא הכוח שמאפשר לנו להשתמש, למשל, בגלגלות כדי להזיז חפצים כבדים.

2.6. אינרציה

זה נקרא כוח של אינרציה או כוח פיקטיבי, שבו הגוף נרגש על ידי הכוחות שהתקבלו בעבר, גם כאשר הגוף או האובייקט שהניבו את הכוח הזה כבר הפסיק ליישם ישירות. זה על הכוח שבו הגוף שומר על מצב התנועה שלו, באותו כיוון של תאוצה. זה מה שקורה, למשל, כאשר מתמודדים עם התרסקות או האטה פתאומית של המכונית את הגוף של הדיירים הוא נוטה להקרין באותו כיוון זה שעקב אחרי הרכב.

3. כוחות היסוד

בנוסף לאלה של מכניקה קלאסית הקשורים לגופים macroscopic, אנו יכולים למצוא כוחות גדולים אחרים המתייחסים ליחסים שיש להם את החלקיקים של החומר אחד עם השני או את קיומו של כוחות מרחוק, להיות המחקר שלהם המוצר בעיקר של פיזיקה מודרנית ומאפשר להסביר הרבה של הקודם.

3.1. כוח כבידה

אנו מכנים כוח כבידה לכוח הזה של משיכה בין החפצים ואשר עוצמתם תלויה בהמוניהם ובמרחק ביניהם. הכוח הכבדי הנחקר ביותר הוא זה של הפלנטה עצמה, אשר מושך את הגופים הקיימים על זה על פני השטח שלה, להיות אחד הכוחות הידועים הידועים ביותר. זה גם הכוח שגורם כוכבי הלכת למסלול סביב הכוכבים. זה חשוב גם בגדלים כגון משקל.

3.2. כוח אלקטרומגנטי

בעוד שבעבר דיברנו בנפרד מהכוחות המגנטיים והאלקטרוסטטיים, המחקר המתקדם של תכונות הכוחות האלה הראה כי הם למעשה קשורים זה בזה.

זה על כוח שבאמצעותו החלקיקים החשמליים נמשכים או נדחים על ידי חלקיקים טעונים אחרים או עם סימן הפוך (כוח משיכה) או עם אותו (דחייה). כאשר יחסים אלה מיוצרים בחלקיקים נעים, שדות אלקטרומגנטיים נוצרים.

3.3. כוח גרעיני חלש

קרוב לוודאי שכמה מן הכוחות הקשים ביותר להבנה של אלה שאינם בקיאים בפיסיקה הוא הכוח הגרעיני. במקרה של כוח גרעיני חלש, אנו עומדים בפני סוג של כוח אשר מאפשר התפוררות של נויטרונים ורדיואקטיביות. מלבד יצירת כוחות של משיכה ודחייה מאפשרת לחלקיק להשתנות.

3.4. כוח גרעיני חזק

מכיוון שמקורו בפיסיקה של החלקיקים, הכוח הגרעיני החזק הוא אחד המאפשר לשני חלקיקים שיש להדוף אותם על ידי מטען חשמלי כדי להישאר ביחד, מאפשר קיום גרעין של פרוטונים ברוב המולקולות.

הפניות ביבליוגרפיות:

• Hellingman (1992). "החוק השלישי של ניוטון חזר". 27 (2): עמ '. 112 - 115.
• Hibbeler, R. C. (2010). מכניקה להנדסה, מהדורה 12. פירסון פרנטיס הול. עמ ' 222.
• ניוטון, יצחק (1999). עקרונות מתמטיים של פילוסופיה טבעית. ברקלי: אוניברסיטת קליפורניה.