Definicja siły i przykłady (nauka)

Jaka jest siła w chemii i fizyce?

Żółty klocek trzymany przez zabawkę

Martin Leigh, Getty Images





W nauce siła to pchanie lub ciągnięcie przedmiotu za pomocą masa co powoduje, że zmienia prędkość (przyspiesza). Siła reprezentuje wektor, co oznacza, że ​​ma zarówno wielkość, jak i kierunek.

W równaniach i diagramach siła jest zwykle oznaczana symbolem F. Przykładem jest równanie z Drugie prawo Newtona:



F = m·a

gdzie F = siła, m = masa, a a = przyspieszenie.



Jednostki siły

Jednostką siły w układzie SI jest Newton (N). Inne jednostki siły obejmują

  • dyna
  • kilogram-siła (kilopond)
  • funt
  • funt-siła

Galileo Galilei oraz Sir Isaac Newton opisał, jak siła działa matematycznie. Dwuczęściowa prezentacja Galileusza dotycząca eksperymentu nachylonej płaszczyzny (1638) ustaliła dwa matematyczne zależności ruchu naturalnie przyspieszonego zgodnie z jego definicją, silnie wpływając na sposób, w jaki mierzymy siłę do dnia dzisiejszego.

Prawa dynamiki Newtona (1687) przewidują działanie sił w normalnych warunkach, jak również w odpowiedzi na zmiany, kładąc w ten sposób podwaliny pod mechanikę klasyczną.

Przykłady sił

W naturze podstawowe siły to:



  • powaga
  • słaba siła jądrowa
  • silna siła jądrowa
  • siła elektromagnetyczna
  • siła szczątkowa

Silna siła jądrowa utrzymuje razem protony i neutrony w jądro atomowe . Siła elektromagnetyczna odpowiada za przyciąganie przeciwnych ładunków elektrycznych, odpychanie podobnych ładunków elektrycznych oraz przyciąganie magnesów.

W życiu codziennym spotykamy się również z siłami niefundamentalnymi. Siła normalna działa w kierunku normalnym do interakcji powierzchni między obiektami. Tarcie to siła, która przeciwstawia się ruchowi na powierzchniach. Inne przykłady sił niepodstawowych obejmują siłę sprężystą, napięcie i siły zależne od ramy, takie jak siła odśrodkowa i Siła Coriolisa .