Fuerzas Fundamentales De La Naturaleza

I. Explique las 4 fuerzas (interacciones) fundamentales de la naturaleza.

Las fuerzas fundamentales son las distintas formas en que las partículas interaccionan entre sí. Hasta ahora, conocemos cuatro tipos de interacciones fundamentales: gravitatoria, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil,

1. Fuerza Gravitatoria

La fuerza gravitatoria es la fuerza que los cuerpos grandes, comolos planetas, ejercen sobre los objetos más pequeños. La fuerza gravitatoria atrae los objetos arrojados hacia la Tierra y también mantiene a la Luna en su órbita. La fuerza gravitatoria es un término que se usa para describir esta fuerza, que cuenta con un número de implicaciones que en el aire y en los viajes espaciales. Sir Isaac Newton desarrolló la Ley Universal de la Gravedad, con la cualcreó una ecuación que se puede usar para averiguar sobre la fuerza gravitatoria de los cuerpos celestes. Es la más débil de las fuerzas, es la responsable de la caída de los cuerpos y del movimiento de los planetas y los satélites. Es importante en la evolución de las estrellas y en el comportamiento de las galaxias. Se podría sugerir que es la fuerza que mantiene al universo unido. El peso de uncuerpo se debe a la acción de la atracción gravitacional terrestre sobre él. La atracción gravitacional del Sol mantiene a la Tierra en su órbita casi circular en torno al Sol. Newton reconoció que tanto los movimientos de los planetas alrededor del Sol como la caída libre de objetos en la Tierra se deben a fuerzas gravitacionales. De igual modo, la fuerza gravitatoria ejercida por la Tierra sobre laLuna mantiene a ésta en una órbita casi circular alrededor de la Tierra.

Ejemplo:

Es la fuerza que permite al Sol girar alrededor del centro galáctico en un brazo formado por miles de millones de estrellas. 








2. Fuerza electromagnética

Es la responsable de la interacción entre partículas con carga eléctrica y, por extensión, de todas las reacciones químicas (y por consiguiente de todoslos fenómenos biológicos). Esta fuerza actúa obre todas las partículas cargadas eléctricamente. Son de naturaleza atractiva o repulsiva. La partícula mediadora de esta interacción es el fotón, una partícula de masa prácticamente nula y alcance infinito. La fuerza electromagnética es la segunda más intensa después de la nuclear fuerte. La fuerza electromagnética disminuye notablemente con lasdistancia, pero tiene un alcance infinito. La fuerza electromagnética es unas 100 veces menor que la fuerza nuclear fuerte. Las partículas cargadas eléctricamente, como es el caso de los electrones, cuando se encuentran en movimiento producen una fuerza llamada fuerza magnética. Cuando se hace pasar una corriente eléctrica a través de un conductor se producen dos tipos de fuerza, una eléctrica que esdebida al movimiento de los electrones y una magnética que se da alrededor del conductor de la corriente eléctrica.
Si dos imanes se ponen cerca, entre ellos puede haber una fuerza de atracción o de repulsión, de acuerdo al principio de que polos opuestos se atraen y polos iguales se repelen.

Ejemplo:

Una brújula aprovecha el campo magnético terrestre para que una aguja imantada apunte hacia elnorte y hacia el sur alineándose con las líneas de fuerza magnética que salen del polo norte y entran por el polo sur.






3. Fuerza nuclear fuerte

Es la que mantiene unidos a los quarks para formar otras partículas mayores -como protones y neutrones-. Esta interacción se produce mediante el intercambio de unas partículas mediadoras llamadas gluones. Aunque se trata de la interacción más fuertede las cuatro, su radio de acción se limita a distancias comprendidas dentro del núcleo atómico.
Las partículas tienen carga de color. Como resultado colateral de la interacción entre quarks, existe una manifestación de la fuerza nuclear fuerte que explica que dentro del núcleo atómico a los protones y neutrones. Debido a la carga positiva de los protones, para que éstos se encuentren estables...