Interaçoes fundamentais

Páginas: 11 (2569 palavras) Publicado: 6 de agosto de 2012
UNEB/Alagoinhas/Física III/Prof Mario Ferreira

Guia de aula baseado nos textos de Tipler e Halliday


INTERAÇÕES FUNDAMENTAIS

São as interações básicas que ocorrem na natureza e que dão origem a todas as forças conhecidas. São elas a força gravitacional, a força eletromagnética e a força nuclear. Embora se recorra a várias forças (força normal, força elástica, força de atrito, etc) paradescrever os fenômenos conhecidos, todas essas forças têm origem em uma das interações fundamentais.

INTERAÇÃO GRAVITACIONAL (força peso) – Força atrativa que ocorre entre os corpos e que é diretamente proporcional às massas dos mesmos e inversamente proporcional ao quadrado da distância que os separa:

Fgrav = G m1m2 / r2

Essa expressão é conhecida como lei da gravitação universal e foideduzida por Isaac Newton. G é a constante de gravitação universal e seu valor é 6,67 x 10-11 Nm2/kg2.

Exemplo 1 - Calcular a força gravitacional entre dois corpos de massas 100 kg, separados por uma distância de 1 cm.

Exemplo 2 – Calcular a força gravitacional entre o sol e a terra. Assumir os dados Msol = 1,99 x 1030 kg, Mterra = 5,98 x 1024 kg, distância média terra/sol de 1,5 x 1011m.

Observações:

1 – A constante gravitacional possui um valor muito pequeno. Isso faz com que a força gravitacional só apresente valor significativo quando as massas dos corpos são de grande valor (planetas e estrelas).

2 – Os corpos se comportam como se suas massas estivessem concentradas em um único ponto, chamado de centro de gravidade. A direção da força gravitacional é a mesma dareta que une os centros de gravidades dos dois corpos que estão interagindo.

3 – A força gravitacional é a responsável pelos fenômenos da queda dos corpos em direção a terra, do movimento dos satélites em torno dos planetas, do movimento dos planetas em torno do sol e do movimento do sistema solar em torno do centro da via láctea.



INTERAÇÃO ELETROMAGNÉTICA

Cerca de 600 a.c já se sabiaque o âmbar atritado com pêlos de animais atraia fragmentos de folhagens ressecadas.

É de longe, também, o conhecimento de que uma rocha de magnetita atraía corpos que continham ferro.

Até o século XIX esses fenômenos foram estudados separadamente. O físico Hans Cristians Oersted descobriu que uma corrente elétrica interagia com a agulha de um ímã, fazendo-a se mover, mostrando que osdois fenômenos não eram independentes.

A partir daí surgiu uma nova ciência - o eletromagnetismo – ciência que estuda os fenômenos elétricos e magnéticos. A compreensão que se adquiriu a partir das contribuições de nomes como Oersted, Michael Faraday (Lei da indução eletromagnética) é de que os fenômenos elétricos e magnéticos estão intimamente relacionados. Um campo magnético que varie com otempo dá origem a um campo elétrico e um campo elétrico, por sua vez, quando varia com o tempo faz surgir um campo magnético.

James Clark Maxwell com o trabalho de síntese das leis básicas do eletromagnetismo e com sua descoberta de que a luz é de natureza eletromagnética mostrou que a óptica estava também relacionada com o eletromagnetismo.

Heinrich Hertz, 20 anos após Maxwell terestabelecido sua teoria, produziu em laboratório ondas eletromagnéticas previstas pela teoria, ondas essas conhecidas hoje como ondas curtas de rádio.

As aplicações práticas das leis do eletromagnetismo vão desde os aparelhos de óptica até motores elétricos, aparelhos eletromagnéticos, computadores, televisão, rádio, telefonia, etc.

O que os físicos vem buscando nesse século é encontrar uma teoriageral que relacione o eletromagnetismo, a gravitação universal e a física quântica. Enquanto essas coisas vão acontecendo, nossa intenção é estudar os fundamentos do eletromagnetismo clássico, tentando entender o conceito de carga elétrica e suas aplicações.

O que você entende por carga elétrica?

Se atritarmos dois bastões de vidro com um pedaço de seda, pendurarmos um deles através de um fio...
Ler documento completo

Por favor, assinar para o acesso.

Estes textos também podem ser interessantes

  • As interações físicas fundamentais
  • Interaçoes
  • Interações
  • Interacoes
  • interações
  • Interações medicamentosa
  • Interações biológicas
  • interações ambientais

Seja um membro do Trabalhos Feitos

CADASTRE-SE AGORA!