Definirea forței și exemple (știință)

Forța este un concept important în fizică:

Definiția forței

În știință, forța este împingerea sau tragerea asupra unui obiect cu masă care îl determină să schimbe viteza (să accelereze). Forța reprezintă un vector, ceea ce înseamnă că are atât amploarea cât și direcția.

În ecuații și diagrame, o forță este notată de obicei prin simbolul F. Un exemplu este o ecuație din a doua lege a lui Newton:

F = m · a

unde F = forță, m = masă și a = accelerație.

Unități de forță

Unitatea de forță SI este Newton (N). Alte unități de forță includ dyne, kilogram-forță (kilopond), poundal și lira-forță.

Galileo Galilei și Sir Isaac Newton au descris modul în care forța funcționează matematic. Prezentarea în două părți a lui Galileo a experimentului cu plan înclinat (1638) a stabilit două relații matematice ale mișcării accelerate natural sub definiția sa, influențând puternic modul în care măsurăm forța până în zilele noastre. Newton’s Laws of Motion (1687) prezice acțiunea forțelor în condiții normale, precum și ca răspuns la schimbare, punând astfel bazele mecanicii clasice.

Exemple de forțe

În natură, forțele fundamentale sunt gravitația, forța nucleară slabă, forța nucleară puternică, forța electromagnetică și forța reziduală. Forța puternică este ceea ce ține protonii și neutronii împreună în nucleul atomic. Forța electromagnetică este responsabilă de atragerea încărcăturii electrice opuse, repulsia sarcinilor electrice similare și de tragerea magneților.

Forțele non-fundamentale sunt întâlnite și în viața de zi cu zi. Forța normală acționează într-o direcție normală față de interacțiunea de suprafață între obiecte. Frecarea este o forță care se opune mișcării pe suprafețe. Alte exemple de forțe non-fundamentale includ forța elastică, tensiunea și forțele dependente de cadru, cum ar fi forța centrifugă și forța Coriolis.