4つの基本的な力は何ですか?

自然の4つの基本的な力は、実際には物質が宇宙で相互作用する4つの方法です。 4つの中で最も弱い重力は人々の日常生活に存在しますが、逆説的にはかなり強いようです。 電磁力は、私たちの電気機械、インターネット、スマートフォンを動かします。 他の2つの力、強い核力と弱い核力は、原子レベルで作用し、陽子や電子などの素粒子に影響を与えます。 これらの4つの力が世界が存在する理由であり、それぞれの力には固有の特性と特性があります。

TL; DR(長すぎる; 読んでいない)

自然の4つの基本的な力は、最も強いものから最も弱いものまで、強い核力、電磁力、弱い核力、重力です。

基本的な力の基本

無生物または素粒子が相互作用するとき、基本的な力はそれらの振る舞いに影響を与えます。 たとえば、惑星は重力のために太陽の周りを周回します。 電子が電磁力によって雲と地面の間をジャンプするため、落雷が発生します。 原子は強い核力のために一緒にとどまり、自然放射線は弱い核力によって引き起こされます。

これらの力には、2つの共通の主な特徴があります。 彼らは強さを持っており、彼らは特定の距離にわたって行動します。 それを超えて、それらはそれぞれユニークであり、完全に異なる方法で物質に作用します。

強い核力

4つの力の中で最も強力なのは強い核力であり、原子核の2番目の力である電磁気学を克服する必要があります。 原子核は陽子と中性子で構成されており、陽子は正電荷のために互いに反発し合っています。 強い核力はこの反発を克服し、陽子を原子核内で互いに接近させます。

基本的な力の強さを比較できるようにするために、科学者はしばしば強い核力を基礎として使用し、それに値1を割り当てます。 弱い他の各力の強さは、この強さの一部として与えられます。 それは最も強力な力ですが、強い核力は遠くでは作用しません。 それは原子核に限定されており、平均的な原子核とほぼ同じ半径の範囲しかありません。

電磁力

電磁力は荷電粒子に作用し、電気に関係するあらゆるものの重要な相互作用です。 ほとんどの物質は荷電粒子のバランスを持っているため、大きな物体は中性になる傾向があり、力はそれらに影響を与えません。 電気モーター、バッテリー、静電気などで物体が充電されると、電荷は反発し、電荷とは異なり引き付けられます。 電子は負の電荷キャリアであり、正の電荷を持つ陽子に引き付けられます。 電荷が移動すると、北極と南極を持つ磁場が発生します。 電荷と同様に、2つの同じような極が反発し、異なる極が引き付けます。

instagram story viewer

電磁力は強い核力の100分の1弱ですが、離れた場所で作用することもあります。 帯電した物体がさらに離れると弱くなりますが、引力と斥力は理論的には無限大になります。 ただし、遠距離では影響は小さく、無視できる程度です。

弱い核力

強い核力は原子核内の粒子にのみ作用しますが、弱い核力は多くの素粒子に作用し、自然放射線の原因となります。 これは、元素が時間の経過とともに自然に分解する方法を支配し、原子が結合されなくなると、電子などの粒子が放射線の形で放出されます。 その結果、弱い核力は核分裂と核融合がどのように起こるかに影響を与えます。

弱い力は強い核力の100万分の1未満であり、非常に短い距離でしか作用しません。 粒子を引き付けたり反発したりすることはできますが、その動作範囲は非常に限られているため、ある距離を引っ張ったり押したりする他の力のようには実際には機能しません。 弱い核力は接着剤やグリースのようなもので、素粒子間の薄い層でのみ作用します。

重力

重力は、質量を持つ2つのオブジェクト間の引力として機能します。 重力は物体の質量に依存します。 日常生活では、地球と車などの物体との間の重力が車の重さです。 重力は物体の質量に正比例します。 たとえば、2クォートのミルクは1クォートの2倍の重さがあります。

重力は最も弱い力であり、強い核力の100万分の1未満の力です。 原子レベルでは非常に弱いですが、日常の物体は質量が非常に大きいため、重力が非常に強くなります。 惑星や星などのさらに多くの質量の場合、重力はそれらを軌道に維持するのに十分な強さです。 重力は、理論的には無限大まで離れた場所で作用するという点で、電磁力に似ています。 これは、銀河が非常に離れていても他の銀河を引き付けるような巨大な質量にとって重要になります。

その他の部隊

風、爆発、ジェットエンジンの力など、自然界で活動している他の力を想像するのは簡単です。 これらはすべて、その行動を基本的な力に依存する二次的な力です。 たとえば、天候には熱気の上昇と冷気の下降が含まれ、重力のために冷気が重くなるため、風が吹きます。 空気の分子が基本的な力によって一緒に保持され、それらがプッシュを発揮できるようにするため、風には力があります。 実際、4つの基本的な力は、生き物が体験するすべての背後にあります。

Teachs.ru
  • シェア
instagram viewer