FORÇAS FUNDAMENTAIS E DERIVADAS

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FORÇAS FUNDAMENTAIS 
➔ FORÇA 
Uma força pode ser definida como uma interação entre dois                   
corpos ou entre um corpo e o seu ambiente. Todas as forças                       
têm origem nas ​Forças Fundamentais ou ​Interações             
Fundamentais. 
➔ INTERAÇÃO GRAVITACIONAL 
Força de atração entre corpos que possuem massa. Mantém a                   
coesão universal​. Intensidade de 10​-39​. 
 
Exemplos: ​Movimento observável a olho nu e dos corpos 
celestes. 
Campo gravitacional: O ​campo de força é uma ação de ​longo                     
alcance​, responsável por um corpo como o Sol conseguir                 
atrair a Terra a 149.600.000 km de distância. Um corpo de                     
grande massa é capaz de alterar as propriedades do espaço                   
ao seu redor. 
 
 
➔ INTERAÇÃO ELETROMAGNÉTICA 
Força de atração ou repulsão entre corpos que possuem                 
carga. Mantém ​coesão atômica​. Cargas iguais se repelem.               
Cargas diferentes se atraem. Intensidade de 10​-2​. 
 
 
Exemplos: Reações químicas, fenômenos elétricos,         
fenômenos magnéticos. 
Campo elétrico: 
 
Polo norte geográfico= Polo sul         
magnético. Polo sul geográfico=Polo norte magnético. 
Eletroímã: ​Formado por um núcleo de ferro envolto por uma                   
bobina. Quando uma ​corrente elétrica passa pela bobina,               
cria-se um ​campo magnético​, fazendo os imãs elementares               
do núcleo se orientarem e atraírem outros materiais. 
 
➔ INTERAÇÃO NUCLEAR FORTE 
Força de ​atração entre nucleons, de ​curto alcance. ​Mantém a                   
coesão nuclear​. ​Intensidade 1. 
 
Exemplos:​ Fusão nuclear, bombas termonucleares. 
Força nuclear x eletromagnética: ​Todos os núcleons se               
atraem por meio da ​força nuclear forte​; somente os prótons                   
se repelem por meio da ​força elétrica​. 
 
Força de ​repulsão mais efetiva maior ​instabilidade de        →      
núcleo possibilidade de decaimento radioativo.→  
 
➔ INTERAÇÃO NUCLEAR FRACA 
Interação entre ​quarks que permite o decaimento radioativo               
beta​.​ Curtíssimo alcance​. Intensidade de 10​-5​. 
 
Exemplos: ​Fissão nuclear, bombas atômicas. 
FORÇAS DERIVADAS 
➔ FORÇA PESO 
Muito próximo a superfície de um corpo celeste, a força                   
gravitacional acelera todos os objetos com um valor               
constante g, e a força de atração depende apenas da massa                     
de cada objeto. 
 
➔ FORÇA NORMAL 
Força de contato (apoio) que uma superfície exerce sobre um                   
objeto. Tem direção sempre perpendicular a superfície de               
contato. 
 
 
➔ FORÇA DE ATRITO 
Sempre se opõe ​ao movimento do           
objeto. Tem direção da superfície de deslizamento e ​sentido                 
contrário ​ao movimento. A força de ​atrito estático aumenta                 
até atingir um valor máximo. Quando se mover, a força                   
passaa ser ​cinética​ e seu valor diminui abruptamente. 
 
  
Força de resistência aerodinâmica: ​É conhecida como ​atrito               
com o ar​. Faz com que a aceleração do corpo seja menor do                         
que ​g​. Depende da velocidade do corpo e da ​área frontal ​do                       
objeto em queda. 
 
Equilíbrio dinâmico. 
➔ FORÇA TENSÃO/TRAÇÃO 
Força exercida por um fio, cabo ou corda. Tem sempre a                     
direção do fio e o sentido saindo do objeto. 
 
 
➔ FORÇAS INTERATÔMICAS E INTERMOLECULARES  
​Variação da força       
entre os átomos em função da distância entre eles. 
Como a matéria é composta por átomos ou moléculas, forças                   
(como a força normal, a força de atrito e a força elástica) tem                         
origem na interação entre os átomos que compõem os                 
materiais. A força interatômica é uma força derivada da força                   
eletrostática​. 
 
● DISTÂNCIAS MUITO CURTAS:  
Para distâncias menores do que rC, a força entre os átomos é                       
repulsiva​. A ​força normal surge também como resultado das                 
forças repulsivas da matéria. Forças repulsivas são             
responsáveis pela ​Interimpenetrabilidade da matéria (se           
torna difícil fazer um corpo sólido penetrar em outro corpo                   
sólido). 
● DISTÂNCIAS GRANDES:  
A força é ​atrativa​. Ao comprimirmos um líquido forçamos                 
suas moléculas a se aproximarem, assim as forças de atração                   
procuram estabelecer um bloco ​coeso ( o sólido). Ao tentar                   
separar superfícies sólidas testemunha-se o efeito da parte               
atrativa das mesmas. Uma outra consequência dessa força é                 
o ​atrito​, ele surge como resultado da atração entre as partes                     
da matéria que ficam em contato. 
● DISTÂNCIAS PRÓXIMAS DA POSIÇÃO DE         
EQUILÍBRIO:  
Para uma certa distância rC, a força entre dois átomos se                     
anula (posição de equilíbrio). Como se vê no gráfico entre os                     
pontos A e B, os átomos exercem forças entre si muito                     
parecidas com as ​forças​ ​elásticas​ da mola.  
 
➔ FORÇA ELÁSTICA 
Definição: Todo corpo quando sujeito a uma força sofrerá                 
uma certa deformação. É a força com a qual uma mola reage                       
a uma força externa que a comprime ou a distende. É uma                       
força de reação​, que possui a mesma intensidade e sentido                   
contrário ao da força que a deforma. 
Deformações plásticas: ​Deformação persiste após a retirada             
da força. 
Deformações elásticas: Deformação desaparece após a           
retirada da força. 
Lei de Hooke:​ ​F=K.X 
x: deformação da mola (m) 
F: intensidade da força aplicada (N) 
k: constante elástica da mola (N/m) 
Força Peso​=​Força Elástica​: ​K.X=M.g 
Constante elástica da mola: Depende da natureza do material                 
de fabricação da mola e de suas dimensões. 
Quando a mola não está esticada, não exerce força alguma                   
sobre o bloco. Quando a mola é esticada, ela exerce uma força                       
sobre o bloco. Quanto mais esticada estivar a mola, maior                   
será a força exercida sobre o bloco. 
 
➔ FORÇA CENTRÍPETA 
Se o corpo evolui com movimento circular uniforme, a                 
direção da trajetória muda constantemente, a força centrípeta               
é responsável por essa alteração. E esta força está dirigida                   
para o centro da circunferência (perpendicular à trajetória,               
portanto).   
Ou seja​: É uma força resultante que age sobre um objeto                       
para mantê-lo em movimento ao longo de um trajeto circular. 
Não é uma força fundamental, mas apenas um rótulo dado                   
para a força resultante que faz o objeto mover-se em um                     
trajeto circular. 
Fc=mrω​2​ ou ​Fc=mv ​2​/r 
FC = Força centrípeta (N – newtons) 
m = Massa do corpo (kg) 
V = Velocidade do corpo (m/s) 
R = Raio da trajetória circular (m) 
ω=Velocidade angular (m/s) 
 
➔ FORÇAS FICTÍCIAS 
Uma força fictícia, força d'Alembert, ou ainda força inercial, é                   
um efeito percebido por um observador estacionário em               
relação a um sistema de referência não inercial quando                 
analisa seu sistema como se fosse um sistema de referência                   
inercial.  
Forças inerciais em referenciais não inerciais são usadas               
para justificar um efeito e não representam qualquer tipo de                   
interação. 
 ​Ex:​ força centrípeta.