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Força

Definição

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A força é uma descrição quantitativa da interação entre dois corpos físicos, como um objeto e seu meio ambiente. A força é proporcional à aceleração . Em termos de cálculo, a força é a derivada do impulso em relação ao tempo.

Força é definida como a força exercida quando dois objetos físicos entram em contato direto uns com os outros. Outras forças, como a gravidade e as forças eletromagnéticas, pode exercer-se mesmo através do vácuo do espaço vazio.

O conceito de força foi enunciado pela filosofia determinista da ciência, cuja concepção do universo prevaleceu até as primeiras décadas do século XX.

De acordo com esses princípios, todo efeito decorre de uma causa imediata. Com a evolução das idéias, no entanto, esse conceito incorporou elementos da estatística, da probabilidade e da teoria da relatividade.

Força, em física, é todo agente capaz de alterar o estado de movimento ou repouso de um corpo, imprimindo-lhe uma aceleração a favor ou contrária ao movimento. A noção de força, imaginada e comprovada empiricamente por Newton no século XVII, foi o ponto de partida para o estudo da física até que os conceitos eletromagnéticos sobre campo de energia reduziram, de certa forma, seu alcance. Os enunciados de Newton foram abalados quando, no começo do século XX, Albert Einstein divulgou a teoria da relatividade e, com esta, restringiu a validade das hipóteses newtonianas a sistemas e corpos móveis dotados de velocidades muito inferiores à da luz. Nesses sistemas físicos, porém, os princípios de Newton verificam-se com tal exatidão que a parte da física que os estuda é considerada ciência exata, não experimental, regida por leis ideais e axiomáticas.

Consideradas nos primórdios da física como agentes localizados e independentes uns dos outros, as forças passaram a ser estudadas como integrantes de um campo de forças, que a física moderna define como a porção do espaço situado ao redor de um corpo sobre a qual ele exerce atração. Um segundo corpo submetido ao campo de forças do primeiro intervém com sua própria atração para modificar o campo originado pelo anterior e assim sucessivamente.

Composição e par de forças. As grandezas que definem uma força em todos os seus aspectos são: ponto de aplicação, direção, sentido e intensidade. Representa-se graficamente uma força mediante um vetor (seta), dado ter ela direção e sentido. Dessa maneira, define-se como composição de forças a substituição de duas forças determinadas por outra equivalente quanto ao efeito dinâmico que produz.

Para que se produza uma composição de forças, cujo vetor final se denomina resultante, pode-se partir de quatro sistemas de forças: o de forças concorrentes, o de forças paralelas de mesmo sentido, o de forças paralelas de sentidos contrários e o par de forças. Define-se par de forças como o sistema de forças paralelas de idêntica magnitude e sentidos opostos. Os efeitos produzidos pelo par de forças e pelas diversas combinações de forças constituem a base do estudo do equilíbrio, dos fenômenos de fricção e de estruturas como a roldana, a alavanca, o conjunto móvel de êmbolo (ou pistão) e cilindro e outras máquinas simples.

Leis do movimento. As leis básicas de Newton para o movimento resumem-se em três enunciados simples:

(1) Todo corpo permanece em movimento retilíneo uniforme, a não ser que forças externas o obriguem a modificar sua trajetória (princípio da inércia).

(2) A variação do movimento é diretamente proporcional à força motriz a que o corpo é submetido e se dá sempre na direção e no sentido da força resultante (lei fundamental do movimento).

(3) A toda ação corresponde uma reação igual e contrária (princípio de ação e reação).

Essas leis constituem os axiomas da dinâmica, parte da mecânica que estuda as forças como origem dos movimentos. A cinemática limita-se ao estudo das características dos movimentos, sem considerar suas causas.

Da primeira lei de Newton depreende-se o conceito de inércia, ou tendência dos corpos a manterem seu estado de movimento ou repouso. Para determinar quantitativamente o valor da inércia é necessário conhecer a massa inerte do corpo, usualmente dada em quilogramas (unidade fundamental de massa).

O segundo princípio considera a quantidade de movimento dos corpos, ou momento linear, que depende da massa e da velocidade de deslocamento destes, e a forma pela qual pode ser modificada. Determina-se a quantidade de movimento pela multiplicação da massa do corpo em repouso pela velocidade de seu movimento. Uma vez, porém, que as variações da quantidade de movimento não são instantâneas, mas se produzem por efeito da inércia, a velocidade dos corpos altera-se de modo progressivo, independentemente da força a que sejam submetidos. Conseqüentemente, as forças produzem acelerações, ou seja, modificações da velocidade durante o tempo em que se mantêm ativas. Dado seu caráter instantâneo, para calcular exatamente essas variações se emprega a disciplina matemática chamada cálculo diferencial e integral, também desenvolvida por Newton.

A terceira lei é provavelmente a mais intuitiva. Sua originalidade reside no fato de inferir o efeito recíproco exercido entre os corpos e a Terra, ou seja, o fato de que esta submete todo corpo situado em sua superfície a uma força igual ao peso dele, mas o corpo também atua sobre a Terra com intensidade e direção idênticas e sentido contrário. Segundo esse princípio, a Terra é imperceptivelmente afetada pelos corpos que estão em sua superfície e, em proporção maior, pelos astros do sistema solar.

A unidade física que serve para medir a magnitude das forças é o newton, que equivale à aceleração de um metro por segundo ao quadrado, num corpo de massa inercial de um quilograma.

Ação de forças sobre partículas e corpos

A dinâmica das partículas é uma simplificação que facilita a compreensão da realidade física. Os conjuntos de partículas materiais podem integrar sólidos rígidos, em que as forças interiores não modificam os movimentos das partículas entre si. No caso contrário, formam-se sistemas de partículas livres ou sólidos elásticos.

O problema central da dinâmica de um sistema é a determinação de seu movimento, definido pelas massas das partículas que o formam, por suas forças interiores e pela ação de perturbações externas. Um sistema de partículas apresenta um centro de massa ou de gravidade único, de modo que o movimento do conjunto, submetido à influência de forças exteriores, evolui como se toda sua massa estivesse reunida nesse centro e nele atuasse a resultante de forças.

Um sólido rígido experimenta um movimento de translação quando qualquer linha nele traçada se desloca paralelamente a si mesma, e sofre uma rotação quando suas partículas descrevem trajetórias circulares em torno de uma reta denominada eixo de rotação. O movimento mais geral de um sólido rígido compõe-se de uma translação e uma rotação não relacionadas entre si. Os giros dos corpos são suscitados por forças exercidas sobre linhas que não passam por seus centros de gravidade. A magnitude da velocidade angular ou de rotação é maior quanto maior for a distância do ponto de aplicação da força em relação ao centro.

Tipos de forças

Todos os efeitos dinâmicos observados na natureza podem ser explicados mediante quatro tipos de interações físicas: gravitacionais, eletromagnéticas, fracas e fortes. As interações de origem gravitacional produzem forças de atração entre partículas materiais, amplamente descritas pelas teorias causal e da relatividade, respectivamente de Newton e Einstein.

As forças de atração e repulsão eletromagnéticas, determinadas pelas equações de James Clerk Maxwell, surgem da consideração simultânea de outras duas: a eletrostática, própria de cargas elétricas em repouso, e a magnética, que afeta as cargas em movimento. Einstein contribuiu com vários elementos que possibilitaram a generalização das teorias anteriores e explicaram muitos fenômenos derivados das hipóteses relativistas.

A interação fraca se verifica em grande número de transformações radioativas que têm lugar no núcleo do átomo. Acredita-se que as interações fraca e eletromagnética estejam relacionadas, o que daria lugar à interação eletro-fraca. Finalmente, a interação forte é exclusiva dos núcleos atômicos e responsável pela coesão entre as diferentes partículas que os compõem, apesar das intensas forças de repulsão elétrica que se produzem no interior dos átomos.

As magnitudes dessas quatro forças fundamentais são muito diversas. Numa escala de interação gravitacional de valor inicial igual a 1, a intensidade da interação fraca será de 1034; a da interação eletromagnética, de 1037; e a interação forte, de 1039. O campo de influência das forças, no entanto, decresce em relação inversa a sua intensidade, pelo que os efeitos gravitacionais regem a dinâmica do universo, determinando as órbitas dos planetas, o movimento das estrelas e o das galáxias. As interações fraca e forte, pelo contrário, não são significativas fora dos limites do núcleo atômico.

Desde o início do século XX tentou-se unificar sob os mesmos princípios e expressões matemáticas os quatro tipos conhecidos de interação. Iniciados por Albert Einstein e continuados por grande número de pesquisadores, esses trabalhos conseguiram, na segunda metade do século, reduzir a questão teórica a duas classes de perturbações: a gravitacional e a eletromagnética débil-forte.

Magnitudes fundamentais da dinâmica. Na maior parte das situações empíricas, as forças não são constantes nem funções conhecidas do tempo, mas em cada momento dependem da posição ocupada pelas partículas a elas submetidas. Assim, o estudo das forças engloba outras magnitudes além das que já foram vistas. Diz-se que uma força realiza um trabalho quando, ao atuar sobre um corpo em repouso durante certo tempo, desloca-o por determinada distância na direção em que ela se exerce. Assim, o trabalho tem a dimensão física do produto de uma força por um comprimento ou distância. A noção de trabalho dinâmico aparentemente não corresponde ao significado do termo na linguagem corrente, pois se considera que, se uma força não realiza um deslocamento, não produz trabalho (por exemplo, quando se sustenta um corpo a uma altura fixa ou se empurra um volume sem conseguir movê-lo).

Os esforços musculares, no entanto, consomem energia pelas rápidas contrações ocasionadas como respostas aos impulsos nervosos que se produzem nas células, pelo que é possível compatibilizar os dois conceitos de trabalho. A unidade de trabalho no sistema internacional é o joule, que corresponde ao trabalho realizado pela força de um newton ao deslocar um corpo ao longo de um metro.

Em física, define-se energia como a capacidade de desenvolver um trabalho. A dinâmica tradicional considera dois tipos de energia mecânica: potencial, dada pela posição do corpo, e cinética, devida a seu movimento. A interconversão entre essas duas classes de energia realiza-se pelo movimento das partículas, obedecendo a lei da conservação da energia. A termodinâmica estabelece que a energia não se cria nem se destrói, mas apenas se transforma de um estado para outro, ou seja, se conserva. Por exemplo, os motores de indução convertem energia elétrica em energia mecânica e os geradores e dínamos realizam o processo inverso.

O calor é uma forma degradada de energia. James Joule comprovou experimentalmente que é possível transformar energia cinética em energia térmica. Em decorrência disso, as unidades de calor, energia e trabalho devem ser as mesmas, ou possuir expressões numéricas de equivalência. O joule emprega-se como unidade comum a todas essas grandezas, enquanto a caloria, unidade tradicional de calor, equivale a 4,18 joules.

Em alguns casos pode ser interessante deduzir fisicamente a velocidade com que se pode realizar um trabalho e, portanto, desenvolver forças. O conceito físico com que se expressa essa rapidez de liberar energia denomina-se potência e sua unidade no sistema internacional é o watt, equivalente a um joule de trabalho desenvolvido durante um segundo.

Visão energética dos sistemas de forças

Como condição indispensável para o desenvolvimento de uma força, a física moderna defende a existência de um campo de energia no espaço circundante. Assim, foram formuladas teorias físicas gerais e abstratas para as quais as forças são efeitos da energia e seus valores podem ser determinados pelo cálculo diferencial e integral. Apesar da abordagem singular, essas teorias têm que se mostrar coerentes com a mecânica clássica, quando são aplicadas aos mesmos sistemas, em iguais circunstâncias, e ao descreverem uma realidade física única.

A energia é uma grandeza escalar, já que pode ser expressa sem necessidade de determinação de direção e sentido. As forças, porém, são grandezas vetoriais que devem ser expressas em intensidade ou módulo, direção ou linha de ação ao longo da qual se exercem, e o sentido para o qual se voltam. Em virtude da natureza vetorial das forças, convencionou-se representá-las por meio de setas ou segmentos orientados, que coincidem com a imagem física dos entes matemáticos denominados vetores. A dinâmica recorre às teorias geométricas e analíticas para desenvolver seus cálculos e emprega sistemas de referência baseados em conceitos matemáticos ideais, que mais tarde são confrontados com a realidade. Assim, o sistema de coordenadas cartesianas baseia-se nas projeções dos pontos que delimitam o vetor sobre três eixos perpendiculares entre si, centrados numa origem. As coordenadas polares ou as cilíndricas utilizam, contudo, os ângulos de orientação dos vetores em relação aos mesmos eixos. Dessa maneira, o vetor-força se representa por três coordenadas espaciais, por um valor numérico que equivale a seu módulo e pelo ângulo que forma com os eixos do sistema de referência.

Fonte: biomania.com

Força

Em física , a força é uma escala que mede a intensidade da troca de força entre duas partículas ou sistemas de partículas (na linguagem da física de partículas é falado interação). De acordo com uma definição clássica, forçar cada agente é capaz de alterar a quantidade de movimento ou a forma dos materiais. Não deve ser confundido com os conceitos de esforço ou energia.

No Sistema Internacional de Unidades , a unidade de medida de força é o newton (símbolo: N ), em homenagem a Isaac Newton, em reconhecimento por sua contribuição à física, especialmente a mecânica clássica. Newton é um derivado da unidade o qual é definido como a força necessária para fornecer uma aceleração de Força para um objeto de 1 Kg de massa.

Força
A decomposição das forças que atuam sobre um sólido localizado num plano inclinado.

História

Força
Busto de Arquimedes.

O conceito de força foi originalmente descrito por Arquimedes , mas apenas em termos estáticos. Arquimedes e outros acreditavam que o ” estado natural “de objetos materiais na esfera terrestre era o resto e que os corpos tendem, por si só, para o Estado, se não agir sobre eles de qualquer maneira. De acordo com Aristóteles perseverança movimento sempre necessária uma causa eficiente (o que parece consistente com a experiência cotidiana, onde as forças de atrito pode passar despercebido).

Galileu Galilei (1564 – 1642) seria o primeiro a dar uma definição dinâmica da força, do lado oposto ao de Arquimedes, estabelecendo claramente a lei da inércia , afirmando que um corpo em que nenhuma força atua em movimento permanece inalterada. Essa lei, que refuta a tese de Arquimedes, ainda hoje, não é óbvio para a maioria dos não-cientistas.

Ele acredita que foi Isaac Newton quem primeiro matematicamente formulada a definição moderna de força, mas também usou a palavra latina vis impressa (‘força impressa) e Motrix vis outros conceitos diferentes. Além disso, Isaac Newton postulou que as forças gravitacionais variada lei do inverso do quadrado da distância.

Charles Coulomb foi o primeiro que descobriu que a interação entre a carga elétrica ou eletrônica ponto também varia de acordo com a lei do inverso do quadrado da distância ( 1784 ).

Em 1798 , Henry Cavendish foi capaz de medir experimentalmente a atração gravitacional entre duas pequenas massas utilizando uma balança de torção . Graças ao que poderia determinar o valor da constante gravitacional universal e, portanto, capaz de calcular a massa da Terra.

Com o desenvolvimento da eletrodinâmica quântica , em meados do século XX , verificou-se que a “força” era uma amplitude resultante da puramente macroscópica conservação do momento ou quantidade de movimento para as partículas elementares. Por esse motivo chama forças fundamentais são freqüentemente chamados de “interações fundamentais”.

Força na Mecânica Newtoniana

A força pode ser definida a partir da derivada de tempo do momento linear:

Força

Se a massa permanece constante, podemos escrever:

Força

onde m é a massa e um a aceleração , que é a expressão tradicional da segunda lei de Newton.

No caso da estática, onde não há nenhuma aceleração, as forças que atuam pode ser derivada a partir da consideração de equilíbrio.

Contatar as forças e as forças distantes

Estritamente falando, todas as forças são forças naturais produzidas a uma distância de um produto da interacção entre os corpos, mas do ponto de vista macroscópico, é habitual para dividir as forças em dois tipos gerais:

Forças de contato , que são apresentados como um produto da interacção de corpos em contato direto, ou seja, colidindo suas superfícies livres (tais como a força normal).

Distância forças , tais como a força gravitacional ou de Coulomb entre cargas, devido à interacção entre os domínios (gravitacional, elétrica, etc.) que ocorrem quando os corpos são separados a uma certa distância um do outro, por exemplo: em peso.

Interna e as forças de contato

Força
F N é a força normal exercida pela inclinação sobre o objeto colocado sobre ele.

Em sólidos, o princípio de exclusão de Pauli leva junto com a conservação de energia para os átomos têm seus elétrons dispostos em camadas e ter impenetrabilidade apesar de estar vazia por 99%. Impenetrabildad deriva dos átomos de ser “grandes” e os electrões casca exterior exercem forças eletrostáticas repulsivas que causam o material é macroscopicamente impenetrável.

Isto significa que os dois corpos colocados em “contato” experimentará forças resultante superfície normal (ou seja, aproximadamente normal) para a superfície para evitar a sobreposição das nuvens de electrões dos dois organismos.

As forças internas são semelhantes às forças de contato entre os dois organismos, e ao mesmo tempo ter uma mais complicada uma vez que não há nenhuma superfície macroscópico através da qual dá à superfície. A complicação resultante de tal modo que as forças internas precisam ser modelado por um tensor que a força por unidade de área que experimenta ponto interior depende da direcção ao longo da qual as forças são considerados.

A descrição acima refere-se aos sólidos do fluido em repouso as forças internas dependem essencialmente da pressão de fluidos em movimento e também a viscosidade pode desempenhar um papel importante.

Fricção

O atrito sólido pode ocorrer entre as superfícies livres em contato. No tratamento com problemas de mecânica de Newton, a fricção entre os sólidos é geralmente modelada como uma força tangencial em qualquer um dos planos de contato entre as superfícies do valor proporcional à força normal.

O atrito entre o interior sólido-líquido e um líquido ou um gás depende principalmente se o fluxo for laminar ou turbulento e considerada a sua equação constitutiva.

Força gravitacional

Força
As forças gravitacionais entre duas partículas.

Na mecânica newtoniana a força de atração entre duas massas, cujos centros de gravidade são muito comparado com as dimensões do corpo, um é dada pela lei da gravitação universal de Newton:

Força

Onde:

Força é a força que atua sobre o corpo 2, exercida pelo corpo 1.

Força universal constante gravitacional .
Força vector posição do corpo 2 em relação ao corpo 1.
Força é o vector unitário dirigido a partir de 1 para 2.
Força massas dos corpos 1 e 2.
Quando a massa de um dos corpos é grande em comparação com o outro (por exemplo, se ter dimensões planetárias), a expressão acima torna-se uma forma mais simples:

Força

Onde:
Força é a força do corpo maciço (“planeta”), em corpo pequeno.
Força é um vector unitário dirigido a partir do centro do “mundo” para o corpo de pequena massa.
Força é a distância entre o centro do “mundo”, e o pequeno corpo.

Forças campos estacionários

Na mecânica newtoniana também é possível modelar algumas forças constantes no tempo e campos de força . Por exemplo, a força entre duas cargas elétricas estacionárias podem ser representadas adequadamente por lei de Coulomb:

Força

Onde:

Força é a força exercida pela carga 1 para carregar 2.
Força uma constante que depende do sistema de unidades para a carga.
Força vector posição da carga 2 à Carga 1.
Força cargas de valor.

Também campos magnéticos estáticos e cargas estáticas devido às distribuições mais complexas podem ser resumidos em duas funções vector chamado campo elétrico e do campo magnético de tal forma que uma partícula movendo-se com respeito a fontes estáticos desses campos é dada pela expressão de Lorentz :

Força

Onde:

Força é o campo elétrico.
Força É o campo magnético.
Força é a velocidade da partícula.
Força é a carga total da partícula.

Os campos de força constante ainda não tem uma dificuldade especialmente quando criados por partículas em movimento rápido, uma vez que nestes casos atrasar efeitos relativistas pode ser importante, e mecânica clássica, resultando em um tratamento de acção a uma distância que pode ser inadequada se as forças de mudar rapidamente com o tempo.

Força Elétrica

A força elétrica atuando também são remotas, mas às vezes a interação entre corpos age como uma força atrativa , enquanto outras vezes, tem o efeito oposto, ou seja, ele pode agir como uma força repulsiva .

Unidades da Força

No Sistema Internacional de Unidades (SI) eo CGS (CGS), a incapacidade de definir a força da massa e aceleração (magnitude de comprimento e tempo envolvido), leva a que a força é uma grandeza derivativo. Pelo contrário, na força do sistema técnico é uma unidade básica e uma vez que ela define a unidade de massa, neste sistema, a unidade técnica de massa , abreviado UTM (sem símbolo). Esta prova reúne a física atual expressa no conceito de forças fundamentais, e se reflete no Sistema Internacional de Unidades.

– Sistema Internacional de Unidades (SI)
newton ( N )
Sistema Técnico de Unidades
quilograma-força ( kg f ) ou kilopond ( KP )
– Sistema CGS de unidades
dina ( DYN )
– Sistema imperial de Unidades
Poundal
Força Libra ( lb f )
KIP (= 1000 £ f )

Equivalência
1 Newton = 100000 dynes
1 quilograma-força = 9,806 65 newtons
4448 = 1 £ forçar 222 newtons
Força em mecânica relativista [ edição · edição da fonte ]

Em relatividade força deve ser definido como um derivado de impulso, porque neste caso, a força não é simplesmente proporcional à aceleração:

Força

Em geral, o fato de vector de aceleração e da força nem será paralelo, apenas em movimento circular uniforme em qualquer movimento retilíneo vector será a força de aceleração e paralela, mas geralmente o módulo da força vai depender da velocidade como a aceleração.

Força Gravitacional

Na teoria de relatividade geral o campo gravitacional não é tratado como um campo de força real, mas como um efeito da curvatura do espaço-tempo . A massa de partículas que não sofre o efeito de qualquer outro que a interação gravitacional seguem uma trajetória geodésica curvatura mínimo através do espaço-tempo e, portanto, sua equação de movimento é:

Força

Onde:

Força, são as coordenadas de posição da partícula.
Força parâmetro de arco, que é proporcional ao tempo apropriado da partícula.
Força são os símbolos de Christoffel correspondente à métrica do espaço-tempo.
A força gravitacional aparente vem do termo associado com os símbolos de Christoffel. Um observador em “queda livre” formar um sistema de referência em movimento no qual disse símbolos de Christoffel são zero, e, portanto, não recebe nenhuma força gravitacional, como segurando o princípio da equivalência de Einstein, que ajudou a formular suas idéias sobre o campo gravidade.

Força Eletromagnética

O efeito do campo eletromagnético de uma partícula relativista é dado pela expressão covariante da força de Lorentz :

Força

Onde:

Forçacomponentes covariantes são cuadrifuerza experimentado pela partícula.
Forçasão as componentes do tensor do campo eletromagnético .
Forçacomponentes são cuadrivelocidad partícula.

A equação do movimento de uma partícula num espaço-tempo curvo e submetido à acção da força anterior é dada por:

Força

A expressão acima foi aplicado convenção soma Einstein para índices repetidos, o membro da direita representa o cuadriaceleración e sendo as outras grandezas:

Força contravarianetes são os componentes do cuadrifuerza eletromagnética na partícula.m é a massa da partícula.

Força na Mecânica Quântica

Na mecânica quântica, não é fácil para muitos sistemas definir força equivalente clara. Isto é porque na mecânica quântica um sistema mecânico é descrita por uma função de onda ou vector de estado Força que representa geralmente todo o sistema como um todo e não pode ser separada em duas partes.

Apenas para sistemas em que o estado do sistema pode ser inequivocamente decompostos da maneira Força em que cada uma destas duas partes é uma parte do sistema é possível definir o conceito de força.

No entanto, na maioria dos sistemas, não é possível interesanes esta decomposição. Por exemplo, se considerarmos o conjunto de electrões de um átomo, que é um conjunto de partículas idênticas não é possível determinar uma magnitude que representa a força entre dois electrões betão, porque não é possível escrever uma função de onda que descreve separadamente os dois electrões.

No entanto, no caso de uma única partícula, sob a acção de uma força conservadora pode ser descrita por uma potencial força externa e a noção de força. Esta situação é dada por exemplo, no modelo atômico Schrödin para procura-átomo de hidrogénio , onde o electrão e do núcleo são distinguíveis um do outro. Neste e em outros casos, uma única partícula no potencial teorema Ehrenfest leva a uma generalização da segunda lei de Newton na forma:

Força

Onde:

Forçaé o valor esperado do momento da partícula.
Força é a função da partícula e seu conjugado complexo de ondas.
Força, é o potencial para derivar a “força”.
Força indica o nabla.

Noutros casos, estas experiências de colisão ou de dispersão das partículas elementares de energia positiva, que são disparados contra outras partículas feitas de branco, tais experiências típicas realizados em aceleradores de partículas , por vezes, é possível definir um potencial que está relacionada com a partícula de força típica irá experimentar uma colisão, mas ainda, em muitos casos, não pode haver nenhuma força no sentido clássico da palavra.

Forças fundamentais da teoria quântica de campos

Na teoria quântica de campos , o termo “força” tem um significado um pouco diferente do que na mecânica clássica é devido à dificuldade particular observado na seção anterior para definir um equivalente quântico de forças clássicos. Por esta razão, o termo “força vital”, em teoria quântica de campos refere-se ao modo de interação entre as partículas ou campos quânticos, ao invés de uma determinada medida de interação de duas partículas ou campos.

Teoria quântica de campos é dar uma descrição das formas de interação entre as diferentes formas de matéria ou campos quânticos no Universo. Assim, o termo “forças fundamentais” na verdade refere-se a modos distintos de interação que conhecemos. Cada força fundamental será descrito por uma teoria diferente e postular diferente de Lagrange interação descrevendo como o modo peculiar de interação.

Quando a ideia foi formulada força fundamental considerou-se que havia quatro “forças fundamentais”: os eletromagnéticos fortes nucleares gravitacionais, nucleares, e fraco. A descrição das “forças fundamentais” tradicional é a seguinte:

O gravitacional força de atração é que a massa exerce sobre o outro, e afeta todos os corpos. A gravidade é uma força muito fraca e de sentido único, mas de extensão infinita.

A força eletromagnética afeta os corpos carregados eletricamente, e é a força envolvida em transformações físicas e químicas dos átomos e moléculas. Ele é muito mais forte do que a força gravitacional, pode ter dois significados (atrativas e repulsivas) e seu alcance é infinito.

A força ou a força nuclear forte é o que mantém os componentes dos núcleos atômicos, e atua igualmente entre dois núcleos todos, prótons ou nêutrons . O seu âmbito é da ordem de dimensões nucleares, mas é mais intensa do que a força eletromagnética.

A força ou força nuclear fraca é responsável pelo decaimento beta do nêutron o neutrinos são sensíveis apenas a este tipo de interação (excepto gravitacional) eletromagnética e seu alcance é ainda menor do que a interação nuclear forte.

No entanto, deve notar-se que o número de forças fundamentais no sentido acima descrito depende do estado do nosso conhecimento, e até o final dos anos 1960 a interacção fraca e interacção eletromagnética consideradas diferentes forças fundamentais, mas foi estabelecido que avanços teóricos na verdade, dois tipos de interação eram diferentes manifestações fenomenológicas da mesma “força fundamental”, a interação eletrofraca . Tem-se a suspeita de que, finalmente, todas as “forças fundamentais” são manifestações fenomenológicas de uma única “força” que seriam descritos por algum tipo de teoria unificada ou teoria de tudo .

Referências

Se esta condição não for cumprida a expressão resultante é diferente porque as áreas mais próximas entre os órgãos têm uma influência maior do que as áreas mais remotas

Bibliografia

Landau e Lifshitz: Mecânica ., Ed Reverte, Barcelona, ??1991 ISBN 84-291-4081-6

Fonte: es.wikipedia.org

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