Les 31 types de force en physique et leurs caractéristiques

Ils sont différents Types de force Selon sa signification, sa magnitude ou son intensité, son application et sa direction. La force est chaque agent qui a la capacité de modifier l'état dans lequel un corps est situé, qu'il soit en mouvement ou au repos.

La force peut également être un élément qui provoque la déformation d'un corps. Dans le domaine de la physique, il peut être défini comme une ampleur vectorielle responsable de la mesure de l'intensité de l'échange de momentum linéaire entre les éléments. Pour mesurer la force, il est nécessaire de connaître ses unités et ses valeurs, mais aussi l'endroit où il s'applique et vers quelle direction.

Pour représenter la force d'une manière graphique, vous pouvez opter pour un vecteur. Mais cela doit posséder quatre éléments de base: sens, point d'application, ampleur ou intensité et ligne d'action ou de direction.

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Types de forces en physique

Il existe plusieurs types de forces, certains appellent les forces fondamentales de la nature et bien d'autres qui sont des expressions de ces interactions de base.

- Forces fondamentales

Force gravitationnelle

Le pendule de Newton aide à comprendre le concept de force gravitationnelle.

C'est l'une des forces les plus connues, surtout parce qu'elle a été l'une des premières à étudier. C'est la force d'attraction qui est générée entre deux corps.

En fait, le poids d'un corps est dû à l'action exercée par l'attraction gravitationnelle terrestre à ce sujet. La force de gravité est conditionnée à la fois par la distance et par la masse des deux corps.

La loi universelle sur la gravitation a été découverte par Isaac Newton et a été publiée en 1686. La gravité est ce qui permet la chute des corps sur Terre. Et il est également responsable des mouvements observés dans l'univers.

C'est-à-dire que le fait que l'orbite de la lune autour de la terre ou que les planètes orbitent autour du soleil sont le produit de la force gravitationnelle.

Force électromagnétique

La deuxième force quotidienne sont les interactions électromagnétiques, qui incluent les forces électriques et magnétiques. C'est une force qui affecte deux corps chargés électriquement.

Il se produit avec une intensité plus grande que la force gravitationnelle et aussi, c'est la force qui permet les modifications chimiques et physiques des molécules et des atomes.

La force électromagnétique peut être divisée en deux types. La force entre deux resicules chargés au repos est appelé force électrostatique. Contrairement à la gravité qui est toujours une force d'attraction, dans cette force, il peut être à la fois répulsion et attraction. Mais lorsque la force se produit entre deux particules qui sont en mouvement, une autre force appelée magnétique est superposée.

Forte interaction nucléaire

C'est le type d'interaction le plus fort qui existe et est responsable du maintien des composants des noyaux atomiques ensemble. Il agit de la même manière entre deux nucléons, neutrons ou protons et est plus intense que la force électromagnétique, bien qu'il ait une portée inférieure.

La force électrique présente entre les protons les fait repousser chacun.

Faible interaction nucléaire

Connu sous le nom de force faible, c'est le type d'interaction qui permet la désintégration bêta des neutrons. Sa portée est si courte qu'elle n'est pertinente que pour une échelle de noyau. C'est une force moins intense que la forte, mais plus intense que la gravitationnelle. Ce type de force peut provoquer des effets attractifs et répulsifs, ainsi que générer des modifications des particules impliquées dans le processus.

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- Forces dérivées

Au-delà de la classification des forces principales, la force peut également être divisée en deux catégories importantes: les forces de distance et les forces de contact. La première est lorsque la surface des corps impliqués n'est pas touchée.

C'est le cas de la force de la gravité et de la force électromagnétique. Et le second est un contact direct entre les corps qui interagissent physiquement comme lorsqu'une chaise est poussée.

Les forces de contact sont ce type de forces.

Force normale

La force normale est celle qui exerce la table sur la montre de sable soutenue par elle.

C'est la force qui exerce une zone sur un objet qui est soutenu par lui. Dans ce cas, l'ampleur et la direction du corps sont exercées dans la direction opposée au corps dont le corps est soutenu. Et la force agit perpendiculaire et hors de cette surface.

C'est le type de force que nous voyons lorsque nous soutenons un livre sur une table, par exemple. Là, l'objet est au repos à la surface et en cette interaction est le poids et la force de contact les seuls à agir.

Force appliquée

Lorsqu'une pénalité donne un coup de pied, une force appliquée est en cours d'exercice dans le ballon

Dans ce cas, c'est la force qu'un objet ou un être humain transfère à un autre corps, que cet autre objet ou un autre humain. La force appliquée agit toujours directement sur le corps, ce qui signifie que le contact direct est toujours donné. C'est le type de force qui est utilisé lorsqu'une balle est coup de pied ou lorsqu'une boîte est poussée.

Force élastique

Le ressort est un objet avec une énergie potentielle élastique.

C'est le type de force qui se produit lorsqu'un ressort, comprimé ou étiré, cherche à revenir à son état d'inertie. Ce type d'objets est fait pour revenir à un état d'équilibre et la seule façon d'y parvenir est par la force.

Le mouvement se produit parce que ce type d'objets stocke une énergie appelée potentiel. Et c'est cela qui exerce la force qui le renvoie à son état d'origine.

Force magnétique

Les aimants dégagent une force magnétique qui leur permet d'attirer certains métaux sans avoir besoin de les toucher.

C'est un type de force qui est directement détaché de la force électromagnétique. Cette force survient lorsque les charges électriques se déplacent. Les forces magnétiques dépendent des vitesses des particules et ont une direction normale par rapport à la vitesse de la particule chargée sur laquelle elles exercent leur action.

C'est un type de force lié aux aimants mais aussi aux courants électriques. Il se caractérise par la production d'attraction entre deux ou plusieurs corps.

Dans le cas des aimants, ils ont un sud et un autre nord, et chacun d'eux attire les extrémités opposées à eux-mêmes dans un autre aimant. Ce qui signifie que tandis que les pôles égaux repoussent, les opposés attirent. Ce type d'attraction se produit également avec certains métaux.

Force électrique

Si un ballon est frotté avec les cheveux, la propriété d'attirer des corps acquiert. C'est pourquoi ce chaton ne peut pas être détaché de lui.

C'est le type de force qui se produit entre deux ou plusieurs charges et l'intensité d'entre elles dépendra directement de la distance entre ces charges, ainsi que dans leurs valeurs.

Comme dans la force magnétique avec les mêmes pôles, les charges qui ont le même signe seront repoussées de manière mutuelle. Mais ceux qui ont des signes différents attireront. Dans ce cas, les forces seront plus intenses selon la proximité des corps les uns sur les autres.

Force de friction ou de friction

C'est le type de force qui se produit lorsqu'un corps glisse sur une surface ou essaie de le faire. Les forces de friction n'aident jamais le mouvement, ce qui signifie qu'ils s'opposent à ce.

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C'est essentiellement une force passive qui essaie de retarder ou même d'empêcher le mouvement du corps, quelle que soit la direction prise.

Il existe deux types de force de frottement: la dynamique et la statique.

Forces de friction dynamique

Les patins de glace génèrent une friction dynamique

Le premier est la force nécessaire pour faire le mouvement de deux corps qui interagissent les uns avec les autres. C'est la force qui s'oppose au mouvement du corps.

Forces de friction statique

La seconde, la force statique, est celle qui établit la force minimale nécessaire pour déplacer un corps. Cette force doit être égale à la surface avec laquelle les deux corps impliqués dans le mouvement ont un contact.

La force de friction joue un rôle fondamental dans la vie quotidienne. En ce qui concerne la friction statique, c'est une force très utile, car c'est celle qui permet aux humains de marcher comme ils le font et c'est aussi celui qui permet de soutenir un crayon.

Sans cette force, il n'y aurait pas de transport sur roues comme on le sait aujourd'hui. La même importance a une friction dynamique, car c'est la force qui permet à tout corps d'être arrêté en mouvement.

Force de tension

C'est le type de force qui se produit lorsqu'une corde, un fil, un ressort ou un câble sont attachés à un corps et tire ou se trouvent par la suite. Cette interaction est donnée en parallèle à l'objet lié et en dehors de cela dans la direction opposée.

Dans ce cas, la valeur de la force de tension équivaut à celle de la tension que la corde, le ressort, le câble, etc., au moment où la force est appliquée.

Force de résistance aérodynamique

Ce type de force est également connu sous le nom de résistance à l'air, c'est parce que c'est la force qui est exercée sur un corps pendant qu'elle se déplace dans l'air. La force de résistance aérodynamique crée une opposition afin que le corps rend difficile les progrès dans l'air.

Cela signifie que la résistance que l'objet est toujours dans la direction opposée à la vitesse corporelle. Dans tous les cas, ce type de force ne peut être perçu - ou plus clairement - en ce qui concerne les gros corps ou lorsqu'il se déplace à des vitesses élevées. C'est-à-dire que plus la vitesse et la taille de l'objet sont basses, moins la résistance de ce sera dans l'air.

Plonger

C'est le type de force qui se produit lorsqu'un corps est submergé dans l'eau ou dans tout autre liquide. Dans ce cas, le corps semble être beaucoup plus léger.

Cela est dû au fait que deux forces agissent en même temps lorsqu'ils sont submergés. Le poids du corps lui-même, qui le pousse vers le bas, et une autre force qui la pousse de bas.

Lorsque cette force se produit, le liquide contenu augmente le niveau parce que le corps qui flotte déplace une partie de l'eau. D'un autre côté, pour savoir si un corps est capable de flotter, il est nécessaire de savoir quel est le poids spécifique.

Pour déterminer cela, le poids doit être divisé par volume. Si le poids est supérieur à la poussée, le corps coulera, mais s'il est inférieur, il flottera.

Force d'éclairage

Si vous souhaitez déterminer la force résultante qui exerce une action sur une particule, c'est nécessaire. On dit qu'un point matériel est lié lorsqu'il y a des problèmes physiques qui limitent leurs mouvements.

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Ces limitations physiques appelées ligatures sont alors. Ce type de force ne produit pas de mouvement. Au contraire, sa fonction est d'empêcher les mouvements produits par des forces actives qui ne sont pas compatibles avec les ligatures.

Force moléculaire

Ce type de force n'a pas de caractère fondamental comme les quatre premières forces de base, et elle n'est pas claire de ces. Mais c'est toujours important pour la mécanique quantique.

Comme indiqué par son nom, la force moléculaire est celle qui agit entre les molécules. Ce sont des manifestations de l'interaction électromagnétique entre les noyaux et les électrons d'une molécule avec ceux d'un autre.

Inertie Force

Les forces auxquelles le corps responsable d'agir sur la particule peut être connue sous le nom de forces réelles peut être identifiée. Mais pour calculer l'accélération de ces forces, un élément référentiel qui doit être inerte est nécessaire.

La force d'inertie est alors celle qui agit sur la pâte lorsqu'un certain corps est soumis à une accélération. Ce type de résistance ne peut être observé que dans les systèmes de référence accélérés.

Ce type de force est ce qui maintient les astronautes attachés à leur siège au moment du décollage d'une fusée. Cette force est également chargée de jeter une personne contre le pare-brise de la voiture lors d'un affrontement. Les forces d'inertie ont la même direction mais un sens opposé à celui de l'accélération à laquelle la masse est soumise.

- Types de forces selon les paramètres concrets

De volume

Force agissant dans toutes les particules d'un certain corps, comme les forces magnétiques ou gravitationnelles.

De surface

Ils n'agissent que à la surface d'un corps. Ils sont divisés en distribution (poids d'une poutre) et en ponctuel (lors de la suspension d'une poulie).

Contact

Le corps qui exerce la force entre en contact direct. Par exemple, une machine qui pousse un meuble.

À distance

Le corps qui exerce la force n'entre pas en contact. Ce sont les forces gravitationnelles, nucléaires, magnétiques et électriques.

Statique

La direction et l'intensité de la force changent peu, comme le poids de la neige ou une maison.

Dynamique

La force qui agit sur l'objet varie rapidement, comme dans les impacts ou les tremblements de terre.

Équilibré

Forces dont les instructions sont contraires. Par exemple, lorsque deux voitures du même poids et qui vont à la même vitesse se heurtent.

Déséquilibré

Par exemple, lorsqu'un camion s'affronte contre une petite voiture. La force du camion est plus grande, et donc ils sont déséquilibrés.

Fixé

Ce sont des forces qui sont toujours présentes. Par exemple, le poids d'un bâtiment ou d'un corps.

Variables

Des forces qui peuvent apparaître et disparaître, comme le vent.

D'action

Force exercée par un objet qui en déplace ou en modifie un autre. Par exemple, une personne qui frappe un mur.

De réaction

Le corps sur lequel la force s'applique, exerce une force de réaction. Par exemple, un mur, lorsqu'il est battu, exerce une force de réaction.

Les références

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