Page 304 - Capire la Fisica
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In generale, se un agente esercita una forza su un oggetto, l’oggetto esercita una forza
sull’agente.
Tutte le forze della natura sono state raggruppate in 4 tipi di forze, le forze fondamen-
tali: gravitazionale, elettromagnetica, nucleare forte e nucleare debole.
La forza gravitazionale è una forza attrattiva che si esercita fra due masse ed è comune
a tutta la materia: tutti i corpi materiali si attirano reciprocamente.
In genere, l’intensità di questa forza è piccola, ma diventa importante se una delle
masse ha un valore elevato, come la Terra per i suoi oggetti.
Il peso è la forza che la Terra esercita sull’oggetto, la direzione e il verso sono quelli del
filo a piombo (verticale, verso il basso), mentre l’intensità è proporzionale alla massa.
La Terra esercita una forza attrattiva di 9,8 N su un oggetto di massa 1 kg, a livello del
mare.
La forza elettromagnetica è, invece, dovuta al fatto che, dentro a ogni corpo, esistono
delle cariche elettriche positive e negative, e può essere attrattiva o repulsiva.
Essa è la causa di tutti i fenomeni elettrici e magnetici, ed è molto più intensa rispetto
a quella gravitazionale.
Questa forza è responsabile della struttura degli atomi e delle molecole.
La forza nucleare forte è la più intensa che esista in natura; agisce dentro i nuclei degli
atomi, tenendo assieme protoni e neutroni.
È una forza di cui non abbiamo esperienza nella vita quotidiana ed è anche la forza
responsabile delle reazioni nucleari.
La forza nucleare forte riesce a vincere la forza elettromagnetica, che tende a far allon-
tanare le particelle con carica uguale (protoni), tenendo unito il nucleo.
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All’interno dei nucleoni, i quark vengono tenuti ben saldati da questa forza, che è la
più forte di tutte, scambiandosi le particelle virtuali che fungono da mediatori.
La forza nucleare debole è meno intensa di quella nucleare forte e di quella elettroma-
gnetica, ma è più intensa di quella gravitazionale.
Questa forza, che agisce all’interno dei nuclei atomici, è l’unica forza che agisce sulle
coppie di particelle elementari. Ha un raggio d’azione molto piccolo ed è 100.000 volte
più debole della forza forte.
133 Il quark è un fermione elementare che partecipa all’interazione forte.
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