Jaké jsou 4 základní síly?

Čtyři základní přírodní síly jsou ve skutečnosti čtyři způsoby, jak hmota interaguje ve vesmíru. Gravitace, nejslabší ze čtyř, je přítomna v každodenním životě lidí, ale paradoxně se zdá být docela silná. Elektromagnetická síla řídí naše elektrické stroje, internet a chytré telefony. Další dvě síly, silné a slabé jaderné síly, působí na atomové úrovni a ovlivňují elementární částice, jako jsou protony a elektrony. Tyto čtyři síly jsou důvodem, proč svět existuje tak, jak existuje, přičemž každá síla má jedinečné vlastnosti a vlastnosti.

TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)

Čtyři základní přírodní síly, nejsilnější až nejslabší, jsou silná jaderná síla, elektromagnetická síla, slabá jaderná síla a gravitace.

Při interakci neživých předmětů nebo elementárních částic ovlivňují základní chování jejich chování. Například planety obíhají kolem Slunce kvůli gravitační síle. Blesk udeří, protože elektrony skákají mezi mraky a zemí v důsledku elektromagnetické síly. Atomy zůstávají pohromadě kvůli silné jaderné síle a přirozené záření je způsobeno slabou jadernou silou.

Tyto síly mají společné dvě hlavní charakteristiky. Mají sílu a jednají na určitou vzdálenost. Kromě toho jsou každý jedinečný a působí na hmotu úplně jinými způsoby.

Nejsilnější ze čtyř sil je silná jaderná síla, která musí překonat sílu číslo dvě, elektromagnetismus, v atomovém jádru. Jádra jsou tvořena protony a neutrony, přičemž protony se navzájem odpuzují kvůli svým kladným nábojům. Silná jaderná síla překonává tento odpor a drží protony v jádru blízko u sebe.

Aby bylo možné porovnat sílu základních sil, vědci často používají jako základ silnou jadernou sílu a přiřadí jí hodnotu 1. Síla každé z ostatních sil, které jsou slabší, se udává jako zlomek této síly. I když je to nejmocnější síla, silná jaderná síla nepůsobí na dálku. Je omezena na jádro atomu a má pouze rozsah přibližně poloměru průměrného jádra.

Elektromagnetická síla působí na nabité částice a je klíčovou interakcí ve všem, co souvisí s elektřinou. Protože většina hmoty má rovnováhu nabitých částic, velké objekty bývají neutrální a síla na ně nemá žádný vliv. Když se předměty nabijí, například v elektromotorech, v bateriích nebo statickou elektřinou, například odpuzují náboje a na rozdíl od nábojů přitahují. Elektrony jsou nosiči záporných nábojů a jsou přitahovány k protonům, které mají kladný náboj. Když se náboje pohybují, vytvářejí magnetická pole, která mají severní a jižní pól. Stejně jako u nábojů, dva podobné póly odpuzují a různé póly přitahují.

Elektromagnetická síla je těsně pod setinou síly silné jaderné síly, ale může působit na dálku. I když je slabší, když jsou nabité objekty dále od sebe, přitažlivost a odpuzování teoreticky pokračují do nekonečna. Na velké vzdálenosti jsou však účinky malé a mohou být zanedbatelné.

Zatímco silná jaderná síla působí pouze na částice v jádru, slabá jaderná síla působí na mnoho elementárních částic a je zodpovědná za přirozené záření. Řídí způsob přirozeného rozpadu prvků v průběhu času, a když atomy již nejsou drženy pohromadě, jsou částice, jako jsou elektrony, vypuzovány ve formě záření. Výsledkem je, že slabá jaderná síla ovlivňuje to, jak probíhá jaderné štěpení a jaderná fúze.

Slabá síla je méně než jedna miliontina silná jako silná jaderná síla a působí pouze na velmi krátké vzdálenosti. I když může přitahovat a odpuzovat částice, její provozní dosah je tak omezený, že ve skutečnosti nepůsobí jako ostatní síly, které táhnou nebo tlačí na dálku. Slabá jaderná síla je spíše jako lepidlo nebo mastnota, aktivní pouze v tenké vrstvě mezi elementárními částicemi.

Gravitace působí jako přitažlivá síla mezi libovolnými dvěma objekty, které mají hmotnost. Gravitační síla závisí na hmotnosti předmětů. V každodenním životě je gravitační síla mezi zemí a předměty, jako je auto, váhou automobilu. Gravitační síla je přímo úměrná hmotnosti předmětů. Například 2 litry mléka váží dvakrát tolik než 1 litr.

Gravitace je nejslabší síla a je menší než jedna miliontina miliontiny síly silné jaderné síly. Přestože jsou předměty každodenní potřeby na atomové úrovni velmi slabé, mají takovou hmotnost, že gravitační síla je poměrně silná. Pro ještě větší hmotnost, například na planetách a hvězdách, je gravitační síla dostatečně silná, aby je udržovala na oběžné dráze. Gravitace je jako elektromagnetická síla v tom, že působí na dálku, teoreticky do nekonečna. To se stává důležitým pro obrovské masy, jako jsou galaxie, které přitahují jiné galaxie, i když jsou velmi daleko od sebe.

Je snadné si představit další síly působící v přírodě, jako je vítr, výbuch nebo síla proudového motoru. To vše jsou sekundární síly, které se při svém působení spoléhají na základní síly. Například fouká vítr, protože počasí zahrnuje stoupání horkého vzduchu a klesání studeného vzduchu, přičemž studený vzduch je těžší díky gravitaci. Vítr má sílu, protože molekuly vzduchu jsou drženy pohromadě základními silami, což jim umožňuje vyvíjet tlak. Ve skutečnosti jsou za všemi zkušenostmi živých bytostí čtyři základní síly.