Quels sont les différents types de forces

À un niveau fondamental, il n'y a que quatre types de forces différents en physique. Ce sont des forces nucléaires fortes, des forces électromagnétiques, des forces nucléaires faibles et des forces gravitationnelles. Ci-dessous la description de chaque force.

Forces nucléaires fortes

Comparativement, c'est le type de force le plus puissant. Selon le modèle standard, gluons sont les particules d'échange pour cette force. Une force nucléaire puissante retient les quarks dans les hadrons et est également responsable de la cohésion des protons à l'intérieur du noyau, sans que ceux-ci ne se séparent en raison de la répulsion électrostatique..

Forces électromagnétiques

Les forces électromagnétiques agissent sur les charges électriques. Il est responsable de maintenir les protons et les électrons ensemble dans des atomes. La plupart des phénomènes quotidiens observés dans l'électricité et le magnétisme sont régis par cette force. La particule d'échange de la force électromagnétique est la photon.

Forces nucléaires faibles

Les forces nucléaires faibles sont responsables de la désintégration bêta. Les particules d'échange sont les Bosons W et Z.

Forces gravitationnelles

La gravité est responsable de l'attraction entre les masses (et par conséquent, la gravité est responsable des orbites planétaires). Comparativement, la gravité est beaucoup plus faible par rapport aux trois autres types de forces, et la raison pour laquelle il en est ainsi reste l'un des plus grands mystères non résolus de la physique. La gravité ne cadre pas bien avec le modèle standard, ce qui explique bien les trois autres types de forces.. Gravitons sont souvent utilisées dans certaines théories pour décrire une particule fondamentale qui transmettrait des forces gravitationnelles, mais une telle particule n'a jamais été découverte.

Lorsque nous traitons de problèmes de physique classique, il est souvent utile d’imaginer d’autres types de forces supplémentaires. Par exemple, force de contact ou force de réaction normale, tension, frottement, force électrostatique, force magnétique, poids, etc..

Ordinaire Cforce ontact (force de réaction)

Lorsqu'un corps pousse contre une surface, celle-ci exerce une force perpendiculaire à la surface. Cette force s'appelle la force normale ou la force de réaction.

Tension

Lorsqu'une corde est attachée à un corps et tirée, la tension est la force qui agit le long de la corde, dans une direction une façon du corps.

Friction

Lorsque deux surfaces se déplacent l'une contre l'autre, il existe une force qui s'oppose au mouvement et agit sur une surface dans le sens contraire de sa direction. Cette force est due au fait que, à l'échelle microscopique, les surfaces sont rugueuses et sont constituées de saillies. Lorsque les objets se déplacent les uns contre les autres, ces saillies peuvent s'emboîter et retarder le mouvement des objets..

Force électrostatique

La force d'attraction ou de répulsion entre deux objets chargés.

Force magnétique

La force d'attraction ou de répulsion entre deux matériaux magnétiques.

Poids

La force de gravité agit sur un corps. Si l’accélération due à la gravité est donnée par , alors, le poids  agissant sur un objet de masse  est donné en utilisant la deuxième loi de Newton comme:

Près de la surface de la terre,  Mme^-2.

Pour réitérer, à un niveau fondamental, la plupart des forces que nous rencontrons dans nos vies quotidiennes (à l’exception de la gravité) sont diverses formes de forces électromagnétiques. Par exemple, la force de contact normale provient de la répulsion des électrons constituant les deux corps en contact.