Kontakt kontra ikke-kontaktstyrker
Kræfter er et fænomen eller et begreb, der bruges til at beskrive mekanisk aktivitet i fysik og matematik. Ideen om en kraft er meget vigtig inden for områder som mekanik, astronomi, fysik, matematik, statik og forskellige andre områder. Kontaktkræfter og ikke-kontaktkræfter er to måder, hvorpå kræfterne kan kategoriseres. Begge disse kræfter er almindelige i naturen og er afgørende for forståelsen af det naturlige system. I denne artikel vil vi diskutere, hvad kræfter er, hvad kontaktkræfter og ikke-kontaktkræfter er, deres definitioner, lighederne mellem kontaktkræfter og ikke-kontaktkræfter, under hvilke omstændigheder kontaktkræfter og ikke-kontaktkræfter opstår og til sidst forskellen mellem kontaktkræfter og ikke-kontaktkræfter.
Hvad er kontaktstyrker?
For at forstå, hvad kontaktkræfter er, skal man først have en ordentlig forståelse af kraftbegrebet. Den almindelige fortolkning af magt er evnen til at udføre arbejde. Alle kræfter virker dog ikke. Nogle kræfter forsøger blot at udføre arbejde. Og der er andre årsager til arbejde bortset fra magt. Varme er også i stand til at udføre arbejde. Den korrekte definition af kraft er "enhver påvirkning, der forårsager eller forsøger at få et frit legeme til at gennemgå en ændring i accelerationen eller kroppens form." Accelerationen kan ændres enten ved at ændre objektets hastighed eller ved at ændre objektets retning eller begge dele.
Kontaktkræfter er kræfter, der udøves ved kontakt mellem to overflader. For eksempel er de kræfter, der virker på hinanden, når en genstand holdes oven på en anden, kontaktkræfter. I dette tilfælde opstår kontaktkræfter for at afbalancere tyngdekraften, en ikke-kontaktkraft. Kontaktkræfter opstår også, når to genstande støder sammen. Ved kollisioner skaber kontaktkræfterne impulser. Friktion og viskositet er to gode eksempler på kontaktkræfter. For kontaktkræfter finder virkningen af kraften sted umiddelbart efter, at kraften er påført.
Hvad er ikke-kontaktstyrker?
Ikke-kontaktkræfter er kræfter, der ikke kræver nogen fysisk forbindelse mellem de to involverede objekter. Berøringsfri kræfter kan også repræsenteres i vektorfelter. Gravitationskraft, magnetisk kraft, elektriske kræfter er nogle eksempler på ikke-kontaktkræfter. Da ikke-kontaktkræfter er kræfter, der virker på en afstand, er der et tidsgab mellem en årsag og en virkning. For eksempel, hvis en elektromagnet stoppes, vil genstande, der tiltrækkes af magneten på afstand, føle en meget lille tidsforsinkelse. Den oplevede forsinkelse er lig med den tid, det tager for lys at nå punktet fra objektet. Hvis solen forsvinder fra hvor den er nu, vil jorden først mærke effekten efter 8 minutter (det tager tid for sollys at komme til jordens overflade).
Hvad er forskellen mellem kontaktstyrker og ikke-kontaktstyrker?
• Kontaktkræfter træder i kraft umiddelbart efter, at kraften er påført, mens der er et tidsrum mellem påføringen og virkningen af ikke-kontaktkræfter.
• Kontaktkræfter kan repræsenteres af vektorer. Berøringsfrie kræfter kan repræsenteres af vektorfelter.
• Der er altid et felt forbundet med en ikke-kontaktstyrke, men der er ingen felter forbundet med en ikke-kontaktstyrke.