Las cuatro interacciones básicas son las siguientes:
- Fuerza gravitatoria: todos los cuerpos ejercen entre sí una fuerza de atracción por tener una masa distinta de cero. Newton encontró la manera de calcular esta fuerza, a través de la conocida como Ley de Gravitación Universal:
G es la constante de Gravitación Universal, llamada así porque no depende del medio en el que se encuentren las masas que interaccionan. Su valor es 6.67 10-11Nm2/kg2. - Fuerza electromagnética: Aparece entre partículas con carga eléctrica. Inicialmente se pensó que las cargas eléctricas eran las fuentes de la fuerza eléctrica y que los imanes eran las fuentes de las fuerzas magnéticas, siendo interacciones totalmente independientes. Posteriormente, Maxwell unificó ambas teorías en las ecuaciones de Maxwell, demostrando que las cargas en movimiento son las fuentes de las fuerzas magnéticas, por lo que se pasó a hablar ya de una única fuerza, la fuerza electromagnética. La fuerza que actúa entre cargas en reposo (fuerza electrostática) responde a la Ley de Coulomb:
- Fuerza nuclear fuerte: Si cargas del mismo signo se repelen, ¿cómo es posible que los protones permanezcan en posiciones estables dentro del núcleo? Las distancias entre ellos son del orden de 10-15 m, por lo que la fuerza de repulsión electrostática es muy grande (del orden de 230 N). La estabilidad de los núcleos atómicos se explica gracias a una nueva interacción (nuclear fuerte) de distinta naturaleza que la electrostática, que actúa de forma atractiva entre protones y neutrones. El estudio de esta fuerza (al igual que la débil) queda fuera del ámbito de este curso; su alcance es sólo del orden del tamaño del núcleo atómico, por lo que no forma parte de nuestra experiencia cotidiana.
- Fuerza nuclear débil: Esta fuerza es muy compleja, baste con indicar que es la responsable de la desintegración de los núcleos radiactivos y también de la producción de radiación y energía calorífica en el sol mediante procesos de fusión nuclear.
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k es la es la constante de Coulomb, que depende del medio. En el vacío vale 9 109Nm2/C2, y , por ejemplo, en el vidrio vale 1.16 109 Nm2/C2.
Observando la expresión de la Ley de Coulomb, se cumple que cuando las cargas eléctricas son de distinto signo la fuerza es atractiva, cuando las cargas son del mismo signo, la fuerza es repulsiva.
LEYES DE NEWTON
VÍDEO
FUERZAS FUNDAMENTALES DE LA NATURALEZA:
Estimados estudiantes para ver el vídeo sobre las fuerzas de la naturaleza ingresen a la siguiente dirección:
https://www.youtube.com/watch?v=XPkrHf57vag
GUÍA DE ACTIVIDADES DE
CIENCIA TECNOLOGÍA Y AMBIENTE
ALUMNA
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FECHA DE PRESENTACIÓN
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GRADO Y SECCIÓN
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ACTIVIDAD N° 01
1)
¿Qué es una fuerza? ¿Cómo se
manifiestan?
2)
¿Qué se requiere para poner
en movimiento a un cuerpo?
3)
¿Qué tipo de magnitud es una
fuerza? Fundamente.
4)
¿Cuál es la unidad de la fuerza
en el Sistema Internacional de Unidades? Describa.
5)
A partir del vídeo observado
y/o con información del blog de ciencias o de tu libro de CTA. Describe las
fuerzas fundamentales de la naturaleza.
6) ¿Cómo pesó la Tierra Henry Cavendish?
6) ¿Cómo pesó la Tierra Henry Cavendish?
Vídeo:
https://www.youtube.com/watch?v=XPkrHf57vag
Blog de ciencias: www.aprendercienciaaazz.blogspot.com
ACTIVIDAD N° 02
1)
¿A qué llamamos inercia?
¿Cómo se aplica la ley de la inercia en el uso de los cinturones de seguridad?
¿Cómo se aplica la ley de la inercia en el uso de los cinturones de seguridad?
2)
A partir del vídeo observado
y/o con ayuda de tu libro de CTA Describa una a una las Leyes de Newton y
proponga tres ejemplos basados en nuestra vida cotidiana o aplicados a la
ciencia donde se evidencien cada una de estas leyes. Puede usar gráficos.
