Spēka definīcija un piemēri (zinātne)

Kas ir spēks ķīmijā un fizikā?

Martins Lejs, Getijs Attēli

Zinātnē spēks ir objekta grūdiens vai vilkšana masa kas liek tai mainīt ātrumu (paātrināt). Spēks tiek attēlots kā vektors, kas nozīmē, ka tam ir gan lielums, gan virziens.

Vienādojumos un diagrammās spēku parasti apzīmē ar simbolu F. Piemērs ir vienādojums no Otrais Ņūtona likums:

F = m·a

kur F = spēks, m = masa un a = paātrinājums.

Spēka vienības

SI spēka mērvienība ir ņūtons (N). Citas spēka vienības ietver

• dyne
• kilogramu spēks (kiloponds)
• mārciņa
• mārciņas spēks

Galilejs Galilejs un Sers Īzaks Ņūtons aprakstīja, kā matemātiski darbojas spēks. Galileo divdaļīgā slīpās plaknes eksperimenta prezentācija (1638) saskaņā ar viņa definīciju izveidoja divas dabiski paātrinātas kustības matemātiskas attiecības, spēcīgi ietekmējot to, kā mēs mērām spēku līdz šai dienai.

Ņūtona kustības likumi (1687) paredz spēku darbību normālos apstākļos, kā arī reakciju uz izmaiņām, tādējādi liekot pamatu klasiskajai mehānikai.

Spēku piemēri

Dabā pamatspēki ir

• smagums
• vājš kodolspēks
• spēcīgs kodolspēks
• elektromagnētiskais spēks
• atlikušais spēks

Spēcīgs kodolspēks satur protonus un neitronus kopā iekš atoma kodols . Elektromagnētiskais spēks ir atbildīgs par pretējā elektriskā lādiņa pievilkšanu, līdzīgu elektrisko lādiņu atgrūšanu un magnētu pievilkšanu.

Nefundamentālie spēki ir sastopami arī ikdienā. Normālais spēks darbojas virzienā, kas ir normāls virsmas mijiedarbībai starp objektiem. Berze ir spēks, kas pretojas kustībai uz virsmām. Citi nefundamentālo spēku piemēri ietver elastības spēku, spriedzi un no rāmja atkarīgos spēkus, piemēram, centrbēdzes spēks un Koriolisa spēks .