Na física, o termo “força sem contato” é usado para descrever a força que um corpo pode exercer sobre outro corpo sem realmente entrar em contato físico com ele.
A seguir está a lista de exemplos de força sem contato que podemos ver ao nosso redor.
- Roupas da secadora
- Açúcar em pote de plástico
- Atração de pedaços de papel no pente
- Sistema solar
- jogando bola
- queda de folhas
- Passeio de montanha-russa
- uma trava de porta
- Trens de levitação magnética
- Atração de pinos de ferro
- bússola de navegação
- Pingos de chuva caindo no chão
Vamos dar uma olhada em cada um dos exemplos de força sem contato acima.
Exemplos de força sem contato
Roupas da secadora:
Você deve ter observado a estática grudada nas roupas. Isso ocorre devido ao efeito triboelétrico que ocorre sob a força eletrostática e é um tipo de força sem contato. O efeito triboelétrico faz com que a carga estática na roupa da sua secadora se torne negativa à medida que vários materiais com afinidades variadas para elétrons se misturam. Isso faz com que os materiais com maior afinidade por elétrons percam elétrons e se tornem carregados positivamente.
Por um período de tempo enquanto as roupas estão secando, o ambiente inicialmente úmido fornece um ambiente relativamente condutivo.caminho elétrico para estáticaeletricidade se dissipar. No entanto, à medida que as roupas secam e a umidade relativa no tambor da secadora cai para níveis extremamente baixos, o ar no tambor torna-se altamente resistente, fazendo com que as cargas estáticas geradas pelo movimento de rotação da secadora se acumulem mais rapidamente do que podem ser dispersadas.
Açúcar em pote de plástico:
O açúcar é o componente mais comum em todas as cozinhas, e todos temos muito dele. Se você olhar para o açúcar que está guardado em um pote de plástico, e se esse pote de plástico for transparente, você pode notar que o açúcar aderiu ao interior do pote de plástico. Isso ocorre devido à força eletrostática que se forma entre o pote de plástico e os cristais de açúcar. Neste caso, esta força eletrostática é simplesmente uma força sem contato.
Atração de pedaços de papel no pente:
Este é um dos exemplos de força sem contato mais diretos, mas eficazes. Além disso, esta é uma das demonstrações mais típicas usadas nas escolas para demonstrar comoeletricidade estáticaé produzido. Quando esfregamos o pente ou balão no cabelo e depois o aproximamos dos pedacinhos de papel, podemos ver que os pedaços de papel são atraídos para o pente ou balão e desaparecem. Isso demonstra que existe uma força sem contato, na forma de força eletrostática.
Sistema solar:
Todos nós estamos familiarizados com as palavras "sistema solar". A força gravitacional do sol atrai o planeta em sua direção, fazendo com que a linha reta de direção se transforme em uma linha curva. Consequentemente, o planeta continua a se mover em uma órbita ao redor do sol. Em nosso sistema solar, a atração gravitacional do sol faz com que todos os planetas girem em torno dele. Essa força chamada força gravitacional é uma forma de força sem contato que atua entre o sol e os demais planetas do sistema solar.
Créditos da imagem: “Sistema solar”(CC POR 2.0)porUniverso da NASA
Arremesso de bola:
Ao jogar no chão com bola, muitas vezes lançamos a bola para passá-la para outra pessoa. Quando o fazemos, depois de atingir uma certa altura, a bola cai no chão. A bola está caindo no chão como resultado da atração gravitacional da Terra que atua sobre a bola durante seu vôo. Essa força gravitacional entre a bola e o solo é um tipo de força sem contato que puxa a bola para baixo.
Queda de folhas:
Na estação do outono, costumamos observar a queda das folhas murchas. Quando as folhas da árvore caem, elas sempre caem no chão ou na superfície da terra. Essa queda se deve simplesmente à força gravitacional que é um tipo de força sem contato, atuando entre as folhas e o solo ou superfície da terra. A força gravitacional da Terra sempre atrai os corpos em sua direção. A queda de folhas é o melhor e mais comum exemplo de força sem contato.
Créditos da imagem: Imagem porMabel Amber, que um diadePixabay
Passeio de montanha-russa:
Uma parte divertida é incompleta sem o passeio de montanha-russa. O passeio de montanha-russa precisa de alguma força aplicada através da forma de motor elétrico para atingir certa altura. Depois de atingir essa altura, a montanha-russa é liberada para trabalhar apenas com a força gravitacional. Este trabalho de montanha-russa com força gravitacional é simplesmente uma força sem contato.
Uma trava de porta:
Quando se trata de armários de cozinha ou outros tipos de armários e portas, um fecho magnético é normalmente empregado para manter a porta fechada. O funcionamento da trava da porta é eficiente do que as outras travas tradicionais. Aqui, o trabalho deforça magnética mostra o tipo de não contatoforça.
Trens de levitação magnética:
Os trens de levitação magnética, também chamados de trens maglev, trabalhavam nos poderosos eletroímãs. Os princípios fundamentais do magnetismo são usados para fazer esses trens flutuarem sobre trilhos, em vez da tradicional roda de aço e locomotivas de trilhos. Como não há atrito entre os trilhos, esses trens podem rodar a velocidades de centenas de quilômetros por hora ou mais. Mas a velocidade não é o único benefício dos trens maglev. Como os trens quase nunca (ou nunca) tocam os trilhos, há muito menos ruído e vibração.
Os trens Maglev são menos vulneráveis a atrasos relacionados ao clima devido à vibração e fricção reduzidas. Como um contraste fundamental entre eles e os trens convencionais, os trens de levitação magnética (trens maglev) não têm motor, pelo menos não o tipo usado para acelerar vagões de trem padrão sobre trilhos de aço. Ele funciona apenas com base na força magnética, que é uma forma de força sem contato.
Créditos da imagem:André Krebs.,Xangai trem maglev,CC BY-SA 2.0
Atração de pinos de ferro:
O ferro é um material magnético e os pinos de ferro são criados a partir dele. Os ímãs são atraídos pelo ferro devido ao impacto de seu campo magnético nas propriedades magnéticas do ferro. Os pinos de ferro grudam um no outro abaixo do pólo de um ímã porque o ímã cria magnetismo nos pinos de ferro, que são atraídos pelo ímã e se agarram a ele como resultado do magnetismo.
Por indução magnética, os pinos magnetizados magnetizam e atraem os outros pinos nas proximidades dos pinos magnetizados. Portanto, essa magnetização e atração de pinos de ferro torna-se um exemplo de força sem contato.
Bússola de navegação:
Você deve ter visto a bússola de navegação que funciona com magnetismo. O ponteiro vermelho em uma bússola é na verdade um ímã e está sendo atraído pelo magnetismo natural da Terra, que é conhecido como campo geomagnético. A Terra funciona como um enormeímã de barra, com um polo localizado no Ártico (perto do polo norte) e outro localizado na Antártica (perto do polo sul).
Por exemplo, se oagulha em seu magnéticobússola está apontada para o norte, isso indica que ela está sendo puxada (atraída) para qualquer coisa perto do pólo norte da Terra. Como os pólos opostos se atraem, sua bússola deve ser atraída para um pólo sul magnético. Ou seja, o polo norte magnético da Terra é na verdade o polo sul do ímã. Portanto, este se torna um dos bons exemplos de força sem contato.
Créditos da imagem: Imagem porPDPicsdePixabay
Pingos de chuva caindo no chão:
Todos nós gostamos da estação chuvosa. Por causa da força da gravidade, as gotas de chuva e todos os outros itens que caem são puxados para a superfície da Terra. Esta ação da gravidade é simplesmente um tipo de força sem contato. No entanto, o procedimento que as gotas de chuva percorrem para chegar ao local onde caem é um pouco mais complexo do que apenas um impacto gravitacional básico.
Para produzir chuva, a água deve primeiro se tornar um gás, subir na atmosfera e depois retornar ao estado líquido novamente. As gotículas subseqüentemente cedem à gravidade e caem das nuvens. O ciclo hidrológico é o termo coletivo para o processo pelo qual a água se transforma em chuva e cai.
Créditos da imagem:Veereshbmsce,Respingo de gota de chuva!!,CC BY-SA 4.0
Todos esses são os exemplos de força sem contato que ocorrem ao nosso redor.
Perguntas Frequentes (FAQ's):
P. O que você quer dizer com força sem contato?
Resposta:Não contato significa nenhum contato físico.
A força que um corpo pode exercer sobre outro corpo sem nunca entrar em contato físico com ele é chamada de força sem contato.
P. Quais são os diferentes tipos de força sem contato?
Resposta:Existem quatro tipos de força sem contato, conforme a seguir.
- Forca eletrostatica
- Força gravitacional
- Força magnética
- força nuclear
Força eletrostática: A força eletrostática é a força que surge entre duas cargasobjetos quando eles entram em contato. Tudo é composto de partículas microscópicas positivas, negativas e neutras; cargas opostas se atraem e cargas semelhantes se repelem; esta é a consequência das forças eletrostáticas que atuam sobre as partículas.
Força gravitacional:Existe uma atração gravitacional entre todos os objetos que têm massa neles. É uma força universal que puxa itens na direção um do outro. Tudo é atraído para o centro da Terra pela atração gravitacional da gravidade da Terra.
Força magnética: Quando dois campos magnéticosentram em contato uns com os outros, eles criam força magnética. As forças magnéticas podem ser forças de tração (atração) ou de empurrão (repulsão), dependendo do tipo de carga em movimento em um objeto de metal.
Força nuclear: A força nuclear é classificada em dois tipos: força nuclear forte e força nuclear fraca. Em um núcleo, existe uma força de curta distância chamada força nuclear forte, que ocorre entre partículas básicas. Não é afetado por carga e pode ser usado entre prótons e prótons, nêutrons e nêutrons, prótons e nêutrons, entre outras situações. Quando ocorre um decaimento de nêutrons, a força nuclear fraca é responsável por mediar o processo, que resulta na produção de uma partícula carregada e uma partícula não carregada conhecida como neutrino.
Q. Indique a diferença entre força de contato e força sem contato.
Resposta:A tabela a seguir ilustra a diferença entre força de contato e força sem contato.Força de contato Força sem contato Essa força só é produzida quando duas coisas separadas entram em contato uma com a outra. Se não houver contato entre os dois itens, então uma força sem contato é produzida por atração ou repulsão entre as duas coisas. O campo e a força de contato não têm conexão ou contato físico entre si. A presença de força sem contato geralmente é acompanhada pela presença de diferentes tipos de campo. As forças de contato são classificadas nas seguintes categorias: força aplicada, força de mola, força normal,força de resistência do ar, força de atrito e força de empuxo. Outro que não sejaforça de contato, existem outros tipos de forças sem contato. Estes incluem força eletrostática, força gravitacional,força magnética, e força nuclear. Oexemplos de força de contatosão copo d'água na mesa, mouse pairando, bungee jumping, ponte pênsil, avião no céu, bloco de madeira flutuando na água, escorregando no parquinho, abrindo jarra etc. Exemplos de força sem contato são jogar uma bola, sistema solar, atração de pinos de ferro, atração de pedaços de papel para pente de cabelo, queda de folha, trem de levitação magnética, passeio de montanha-russa etc.
