De 20 soorten geweld (volgens de natuurkunde)

April 5, 2024

Het concept van geweld heeft een groot aantal denotaties op verschillende gebieden, in sommige synoniemen van kracht zowel fysiek als mentaal, veerkracht en weerstand tegen gebeurtenissen.

Maar verder noemen we ook geweld een van de belangrijkste grootheden van de natuurkunde, bestudeerd van de basisfysica tot de meest complexe takken van de wetenschap, en die deelneemt aan een groot aantal verschijnselen, acties en reacties.

dus, op het natuurkundig niveau kunnen we praten over verschillende soorten kracht , waarover we in dit artikel een korte vermelding zullen maken.

Gerelateerd artikel: "De 15 soorten energie: wat zijn ze?"

Wat noemen we geweld?

Voordat we gaan praten over de verschillende typologieën of categorieën die zijn vastgesteld bij het analyseren van verschillende soorten geweld, is het nodig om een korte definitie van het concept vast te stellen.

Op een generieke manier kunnen we geweld definiëren als een fysieke grootte van het vectortype , wat wordt geassocieerd en beschouwd als de oorzaak van het vermogen om een beweging of beweging te genereren met versnelling door een lichaam of object, een verandering in de structuur of zelfs de rusttoestand wanneer dit moet worden bereikt, moet een weerstand tegen een andere kracht. Om correct te worden gedefinieerd, moet worden opgemerkt dat elke kracht een punt van toepassing heeft, een richting en een specifieke intensiteit die het uiteindelijke gedrag van het object bepalen.

Hoe groot is de kracht heeft een maateenheid, de Newton (ter ere van Isaac Newton, die wordt beschouwd als de eerste om een wiskundige formule voor de berekening ervan vast te stellen), die verwijst naar de hoeveelheid kracht die nodig is om een versnelling van één meter per seconde te genereren, gekwadrateerd in een lichaam van één kilogram massa. Daarnaast zijn er ook andere meeteenheden, zoals dyna.

Misschien ben je geïnteresseerd: "De 9 veronderstellingen van de atomaire theorie van Dalton"

Soorten kracht

Het is mogelijk om de soorten geweld te classificeren volgens verschillende criteria. Laten we ze zien

1. Gebaseerd op specifieke parameters

We kunnen classificaties vinden gebaseerd op aspecten zoals hun duurzaamheid, het al dan niet bestaan van een direct contact tussen de lichamen of hun manier van handelen. Een voorbeeld hiervan zijn de volgende soorten kracht.

1.1. Vaste krachten

Vaste of permanente krachten worden begrepen als alle krachten die inherent zijn aan het lichaam of object in kwestie en die zijn afgeleid van de structuur of configuratie, en waaruit het niet mogelijk is om te ontsnappen. Een van de gemakkelijkst zichtbaar is het gewicht , product van de massa van het lichaam en de aantrekkingskracht waaraan het wordt onderworpen.

1.2. Variabele krachten

Ook wel intermitterend genoemd, zijn die krachten die geen deel uitmaken van de structuur van het object of lichaam waarin de beweging of verandering plaatsvindt maar eerder komt van andere lichamen of elementen . Een voorbeeld is de kracht die een persoon op een auto uitoefent om hem te verplaatsen.

1.3. contact

Contactkrachten worden begrepen als alle krachten die worden gekenmerkt door de behoefte aan contact tussen lichamen of elementen om een beweging of structurele verandering te genereren. Het gaat over de krachten traditioneel bewerkt door de klassieke mechanica , zoals we later zullen zien.

1.4. varieerden

Anders dan in het vorige geval, zijn de afstandskrachten alle krachten waarbij het niet nodig is dat er een contact is tussen de lichamen om een wijziging van de structuur of een verplaatsing van de lichamen te bereiken. Een voorbeeld hiervan zou elektromagnetisme zijn .

1.5. statisch

Al die krachten die niet variëren in intensiteit, richting of plaats worden aangeduid als statisch, en blijven praktisch constant wanneer ze bestaan. Een voorbeeld is de zwaartekracht.

1.6. dynamisch

De dynamische krachten zijn alle krachten waarbij de algemene waarden deel uitmaken van de kracht ze variëren constant en abrupt , veranderend zijn adres, plaats van toepassing of intensiteit.

1.7. actie

Zij ontvangen deze denominatie die krachten die op een object worden toegepast met het doel het te verplaatsen of de structuur ervan aan te passen, niet voortkomend uit het eigen object maar uit een extern element. Het feit van iets duwen zou betekenen dat je een actievermogen toepast .

1.8. reactie

Ze worden als zodanig al genoemd die door het eigen lichaam worden gegenereerd in reactie op de toepassing van een externe kracht , vanaf een specifiek toepassingspunt. In het vorige geval zou het bewogen lichaam een reactiekracht op ons uitoefenen.

1.9. evenwichtige

Ze worden begrepen als die krachten die tegenover elkaar staan met dezelfde intensiteit maar wiens aanwijzingen totaal tegengesteld zijn , iets dat genereert dat het lichaam in kwestie in een concrete positie blijft.Dit type kracht zou worden geïllustreerd door elk voorwerp dat zich nog op de grond bevond of met twee mensen van dezelfde sterkte die elkaar tegelijkertijd zouden duwen.

1.10. onevenwichtig

We verwijzen naar die krachten die bij het aanbrengen op een concreet lichaam hun beweging genereren , bij afwezigheid van een evenwicht of een voldoende tegenkracht die dit voorkomt.

2. In de klassieke mechanica: de contactkrachten

Er zijn veel verschillende soorten kracht die in de natuur te vinden zijn, maar meestal als je fysiek begint te studeren, wordt het concept van kracht vaak gebruikt in de context van de klassieke mechanica, waarbij verwezen wordt naar een soort krachten die contact genoemd worden. Hierbinnen kunnen we de volgende soorten kracht vinden.

2.1. normaal

We begrijpen dat als normale kracht dat dwingt wordt uitgeoefend door de interactie tussen twee lichamen in contact , zoals bijvoorbeeld een object en de grond, waarbij een reactiekracht wordt uitgeoefend op die van het gewicht dat in tegengestelde richting zou gaan dan die van deze.

2.2. toegepast

Als een toegepaste kracht begrijpen we die kracht die het ene lichaam op het andere gebruikt en die een versnelde beweging of een verandering in de structuur van het object veroorzaakt. Het is een directe contactkracht.

2.3. wrijving

De wrijving of de kracht van wrijving is die kracht die verschijnt vóór het contact van twee lichamen en dat Verwerft een adres dat direct tegenovergesteld is aan de kracht die wordt toegepast of normaal . Wanneer bijvoorbeeld een object wordt geduwd, biedt dit een weerstand die grotendeels wordt veroorzaakt door de kracht van wrijving tegen de grond.

Een andere analoge vorm van dit type kracht, die soms onafhankelijk wordt geclassificeerd, is die van luchtweerstand. Deze kracht is wat bijvoorbeeld verklaart dat twee objecten van dezelfde massa die tegelijkertijd vanuit dezelfde hoogte worden gegooid een verschillende tijd nodig hebben om de grond te bereiken (luchtwrijving), of dat een voorwerp dat door een lichte helling wordt geduwd, uiteindelijk kan vertragen .

2.4. elastica

We noemen elastische kracht die optreedt wanneer een oppervlak of object in een positie van niet-evenwicht wordt gehouden door een bepaalde kracht, en verschijnt als een reactie die deze initiële positie of balans probeert te herstellen. Dat wil zeggen, het is degene die optreedt wanneer een lichaam wordt onderworpen aan een kracht die het heeft vervormd probeer terug te keren naar zijn oorspronkelijke staat . Een typisch voorbeeld is te vinden in veren, veren of uitgerekte rubberen banden die proberen terug te keren naar hun oorspronkelijke positie.

2.5. spanning

We worden geconfronteerd met een eigenaardig soort kracht, gekenmerkt door het kunnen overbrengen van een kracht tussen verschillende lichamen en dat wordt gegenereerd wanneer twee tegengestelde krachten trek een lichaam in tegengestelde richtingen zonder het te breken . Het kan worden gebruikt om systemen te genereren die de kracht verdelen die moet worden toegepast om de beweging te genereren. Spankracht is die kracht die ons in staat stelt om bijvoorbeeld katrollen te gebruiken om zware voorwerpen te verplaatsen.

2.6. Van inertie

Het wordt traagheid of fictieve kracht genoemd waarmee een lichaam wordt bewogen door de resulterende krachten die eerder zijn toegepast, zelfs wanneer het lichaam of object dat die kracht heeft gegenereerd, al direct is gestopt met aanbrengen. Het gaat om de kracht waarmee een lichaam zijn bewegingstoestand handhaaft, in dezelfde versnellingsrichting. Dit is bijvoorbeeld het geval bij een botsing of een plotselinge vertraging van een auto door het lichaam van de inzittenden het neigt ernaar in dezelfde richting te projecteren dan degene die het voertuig volgde.

3. De fundamentele krachten

Naast die van de klassieke mechanica en gerelateerd aan macroscopische lichamen, kunnen we andere belangrijke krachten vinden die verwijzen naar de relaties die de deeltjes materie met elkaar hebben of het bestaan van krachten op afstand, zijnde hun studieproduct meestal van moderne fysica en toelaten om veel van de vorige te verklaren.

3.1. Zwaartekracht

We noemen zwaartekracht die kracht van aantrekking tussen de objecten en waarvan de intensiteit afhangt van hun massa en de afstand daartussen . De meest bestudeerde zwaartekracht is die van de planeet zelf, die de lichamen die erop bestaan, naar het oppervlak trekt, en een van de bekendste externe krachten is. Het is ook de kracht die ervoor zorgt dat de planeten rond de sterren draaien. Het is ook belangrijk in magnitudes zoals gewicht.

3.2. Elektromagnetische kracht

Hoewel we vroeger voorheen afzonderlijk spraken van de magnetische en elektrostatische krachten, hebben de progressieve studie van de eigenschappen van deze krachten aangetoond dat ze in feite onderling gerelateerd zijn.

Het gaat over kracht waardoor de elektrische deeltjes worden aangetrokken of afgestoten door andere geladen deeltjes ofwel met het tegenovergestelde teken (aantrekkingskracht) of met hetzelfde (van afstoting). Wanneer deze relaties worden geproduceerd in bewegende deeltjes, worden elektromagnetische velden gegenereerd.

3.3. Zwakke kernkracht

Waarschijnlijk een van de moeilijkste krachten om te begrijpen voor degenen die niet thuis zijn in de natuurkunde, is de kernkracht. In het geval van de zwakke kernkracht staan we voor een soort kracht die maakt het uiteenvallen van neutronen en radioactiviteit mogelijk . Naast het genereren van aantrekkingskrachten en afstoting, kan een deeltje veranderen.

3.4.Sterke nucleaire kracht

Afkomstig van de deeltjesfysica is de sterke kernkracht er een die toestaat dat twee deeltjes die door elektrische lading moeten worden afgestoten, samen blijven, iets dat laat het bestaan van een kern van protonen toe in de meeste moleculen.

Bibliografische referenties:

Hellingman (1992). "Newton's derde wet opnieuw bezocht." Phys. Educ. 27 (2): pp. 112 - 115.
Hibbeler, R.C. (2010). Engineering Mechanics, 12e editie. Pearson Prentice Hall. p. 222.
Newton, Isaac (1999). De Principia Mathematical Principles of Natural Philosophy. Berkeley: University of California Press.