Контакт срещу безконтактни сили
Силите са явление или понятие, което се използва за описване на механичната активност във физиката и математиката. Идеята за сила е много важна в области като механика, астрономия, физика, математика, статика и различни други области. Контактните сили и безконтактните сили са два начина за категоризиране на силите. И двете сили са общи в природата и са жизненоважни за разбирането на естествената система. В тази статия ще обсъдим какви са силите, какви са контактните сили и безконтактните сили, техните дефиниции, сходствата между контактните сили и безконтактните сили, при какви обстоятелства възникват контактни сили и безконтактни сили и накрая разликата между контактните сили и безконтактните сили.
Какво представляват контактните сили?
За да се разбере какво представляват контактните сили, първо трябва да се разбере правилно понятието сила. Общото тълкуване на сила е способността да се върши работа. Всички сили обаче не вършат работа. Някои сили просто се опитват да свършат работа. Има и други причини за работа, освен силата. Топлината също е способна да върши работа. Правилната дефиниция на сила е „всяко влияние, което причинява или се опитва да накара свободното тяло да претърпи промяна в ускорението или формата на тялото“. Ускорението може да бъде променено или чрез промяна на скоростта на обекта, или чрез промяна на посоката на обекта или и двете.
Контактните сили са сили, които се упражняват при контакт на две повърхности. Например силите, действащи една върху друга, когато един обект се държи върху друг, са контактни сили. В този случай възникват контактни сили за балансиране на гравитацията, безконтактна сила. Силите на контакт възникват и при сблъскване на два обекта. При сблъсъци контактните сили създават импулси. Триенето и вискозитетът са два добри примера за контактни сили. За контактните сили ефектът от силата се осъществява непосредствено след прилагането на силата.
Какво представляват безконтактните сили?
Безконтактните сили са сили, които не изискват никаква физическа връзка между двата участващи обекта. Безконтактните сили могат да бъдат представени и във векторни полета. Гравитационната сила, магнитната сила, електрическите сили са някои примери за безконтактни сили. Тъй като безконтактните сили са сили, действащи на разстояние, има времева разлика между причина и следствие. Например, ако електромагнитът бъде спрян, обектите, привлечени от магнита на разстояние, ще почувстват много малко забавяне във времето. Закъснението е равно на времето, необходимо на светлината да достигне точката от обекта. Ако слънцето изчезне от мястото, където е сега, земята ще усети ефекта само след 8 минути (времето, необходимо на слънчевата светлина да излезе на повърхността на земята).
Каква е разликата между контактните сили и безконтактните сили?
• Контактните сили влизат в сила веднага след прилагането на силата, докато има времева разлика между прилагането и ефекта на безконтактните сили.
• Контактните сили могат да бъдат представени от вектори. Безконтактните сили могат да бъдат представени от векторни полета.
• Винаги има поле, свързано с безконтактна сила, но няма полета, свързани с безконтактна сила.
