Las fuerzas de la naturaleza

Incluido en: La aplicación de fuerzas

Las fuerzas de la naturaleza

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Resumen

Introducción a las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza: gravitatoria, electromagnética, nuclear débil y nuclear fuerte. Aprende por qué cada una de ellas es fundamental para la vida en la Tierra.

Claves de aprendizaje

  • Las fuerzas fundamentales de la naturaleza son cuatro.
  • La gravedad hace que los objetos se atraigan entre sí.
  • La fuerza electromagnética hace que las partículas cargadas o bien se atraigan, o bien se repelan.
  • Las fuerzas nucleares fuerte y débil actúan a nivel subatómico.

La casi totalidad de los temas cuenta con un pack de materiales de aprendizaje dirigidos tanto al docente como a los alumnos. Entre los recursos incluidos hay bloques con ampliación de las preguntas formuladas, diagramas etiquetados y mudos así como diversas imágenes asociadas. Puedes descargarte todos estos recursos bien en una carpeta zip o bien uno o a uno.

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Sin la intervención de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza, nosotros y todo lo que existe en el Universo se disgregaría y flotaría en el espacio.

Gravedad

En este mismo momento, la fuerza de la gravedad tira de ti y te mantiene unido a la Tierra.

La gravedad hace que los cuerpos se atraigan entre sí.

Cuanto mayores sean las masas y menor la distancia que las separa, más poderosa será esa atracción.

Lisa Randal, Universidad de Harvard, EE.UU - «La fuerza gravitatoria es extremadamente débil si la comparamos con las otras fuerzas. Quizás mires a tu alrededor y digas que no te parece tan débil. Pero piénsalo bien: toda la Tierra tira de ti, y a pesar de ello puedes levantar objetos del suelo sin problema».

Gravedad: los objetos con masa se atraen entre sí. Masa y distancia afectan a la atracción.

La fuerza electromagnética es billones de veces más fuerte que la gravedad.

Fuerza electromagnética

Hace que se atraigan las cargas de distinto signo y se repelan las de igual signo...

... algo fácilmente demostrable por el comportamiento de los imanes.

La fuerza electromagnética es también la responsable de mantener unidos a los electrones y protones en los átomos, y a los átomos en las moléculas.

Fuerza electromagnética: las cargas opuestas se atraen, las cargas iguales se repelen.

Tanto la fuerza electromagnética como la gravitatoria disminuyen con la distancia.

Fuerza nuclear débil

Esto también es aplicable a la fuerza nuclear débil, que solo tiene efectos apreciables a distancias subatómicas...

... aunque es increíblemente importante, ya que sin ella las estrellas no serían capaces de producir elementos más pesados.

La fuerza nuclear débil hace posible la transformación de protones en neutrones y viceversa.

Gracias a ello, se obtienen nuevos elementos a partir del hidrógeno de las estrellas, a pesar de que solo contiene un protón y ningún neutrón.

Por tanto, la fuerza nuclear débil ha desempeñado un papel fundamental en la creación de los elementos que hoy conocemos.

Fuerza nuclear débil: actúa a escala subatómica, permite el cambio de protones en neutrones, Permite la transformación de neutrones en protones

La fuerza más poderosa de la naturaleza también se encuentra a nivel nuclear.

Fuerza nuclear fuerte

La fuerza nuclear fuerte es la que mantiene unidos los núcleos de los átomos.

Los protones cargados positivamente que forman los núcleos de los átomos deberían repelerse por su interacción electromagnética.

Y de hecho lo hacen, pero dado que la fuerza nuclear fuerte es mucho más intensa, los núcleos de los átomos permanecen unidos.

Fuerza nuclear fuerte: actúa a escala subatómica, mantiene unidos los núcleos atómicos.

Estas cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza –gravitatoria, electromagnética, nuclear débil y nuclear fuerte– son las responsables de cómo interactúan las partículas elementales, las moléculas y los cuerpos macroscópicos.

De hecho, son las responsables del orden existente en nuestro Universo.


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