La gravedad une a los planetas, pero es superada por un imán que atrae una pieza de metal contra toda la gravedad de la Tierra. Entonces, ¿es una fuerza fuerte o débil?

A partir de hoy, es una fuerza débil. Uno de los mayores misterios sin resolver en nuestra comprensión del Universo es; ¿Por qué la gravedad es mucho más débil que las otras fuerzas de la naturaleza? Son preguntas como esta que el Gran Colisionador de Hadrones en el CERN, el acelerador de partículas más poderoso del mundo, está diseñado para resolver. Nuestra comprensión actual del Universo se materializa en una teoría conocida como el Modelo Estándar que describe las partículas fundamentales y sus interacciones entre sí por las cuatro fuerzas, la más débil de las cuales es la gravedad. La debilidad de la gravedad es extraña, ya que sabemos que la gravedad responsable de la Luna que orbita la Tierra, la Tierra que orbita el Sol y el movimiento de las galaxias. Sin embargo, en realidad, es extraordinariamente débil en comparación con las otras fuerzas en la naturaleza. La fuerza gravitacional es un factor de 10 ^ 40 más débil que las otras tres fuerzas. ¡Se necesita toda la masa de la Tierra para tirar incluso un objeto pequeño al suelo!

El efecto de la gravedad se hace más fuerte cuando aumenta la masa de los objetos y cuando están más cerca uno del otro. Sus efectos solo se hacen visibles cuando tratamos con objetos tan grandes como la Tierra y prácticamente no se notan si consideramos, por ejemplo, la atracción gravitatoria entre los objetos que encontramos en nuestra vida cotidiana, como libros, muebles, etc.

Los científicos han propuesto la teoría de las grandes dimensiones adicionales para resolver este rompecabezas. La idea básica es que hay más dimensiones en el espacio que las tres dimensiones que vivimos y experimentamos. Una posibilidad es que no sentimos el efecto completo de la gravedad porque parte de ella se extiende a dimensiones adicionales. Según ellos, si existen dimensiones adicionales, podrían explicar por qué el universo se está expandiendo más rápido de lo esperado, y por qué la gravedad es más débil que las otras fuerzas de la naturaleza.

¿Cómo explica esto por qué la gravedad es tan débil? Bueno, mientras que las otras fuerzas de la naturaleza están limitadas a nuestro mundo tridimensional, se piensa que la gravedad es libre de propagarse en todas estas dimensiones adicionales, por lo que su efecto en nuestro mundo tridimensional está algo diluido. A pesar de que su fuerza es probablemente comparable a las otras fuerzas, la vemos como débil, ya que está muy extendida sobre todas las dimensiones,

En el experimento del Gran Colisionador de Hadrones en el CERN, los investigadores aceleran los flujos de protones en direcciones opuestas a una velocidad de la luz muy cercana, y luego los colisionan de frente. La colisión produce una inmensa cantidad de energía que crea nuevas partículas. Uno de estos podría ser el gravitón, la partícula que se cree es responsable de transmitir la fuerza gravitacional. Si la gravedad penetra a través de todas las dimensiones adicionales, puede haber ocasiones en que el gravitón se produzca en estas colisiones de alta energía y luego se escape a estas otras dimensiones. Si esto realmente sucediera, sería un signo seguro de la existencia de dimensiones adicionales y produciría un desequilibrio de energía en los detectores LHC, ya que la energía del gravitón estaría “ausente”.

Los investigadores han observado hasta ahora cientos de colisiones protón-protón para encontrar casos en los que se puede haber producido un gravitón y luego desaparecieron inmediatamente en estas dimensiones superiores. Hasta ahora, con los datos disponibles, no han encontrado ninguna evidencia de estas partículas. Sin embargo, con tantas colisiones protón-protón en las energías más altas jamás alcanzadas, la probabilidad de un avance científico ha aumentado enormemente. Sólo el tiempo dirá.

El mayor problema sin resolver en la física teórica: por qué la gravedad es tan débil

Esto me recuerda muchas preguntas similares que comparan las ” fortalezas ” de diferentes fuerzas sin ninguna especificación de dónde se realizará la comparación. En cada caso, el error está en la suposición de que ” La Fuerza ” tiene una magnitud fija en todas partes. Eso solo es cierto en Star Wars.

Quizás esta confusión surja del conocimiento de que la atracción gravitatoria de la Tierra para una masa dada es aproximadamente el mismo “en todas partes”, es decir, en todas partes en la superficie de la Tierra : la única región a la que los humanos pueden acceder fácilmente. Pero “la fuerza de la gravedad” no es constante. Cae como el cuadrado inverso de la distancia [math] R [/ math] desde el centro de gravedad de la masa atrayente, ¡lo cual es bastante rápido! Simplemente no podemos saltar o escalar lo suficientemente alto como para hacer un cambio apreciable en [math] R [/ math], por lo que la fuerza parece constante.

El Sol es una masa mucho más grande que la Tierra; pero está mucho, mucho más lejos. El agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea es mucho más grande que el Sol, pero está mucho, mucho, mucho más lejos.

Un imán tiene muy poca atracción por una pieza de metal ferroso cuando está a cierta distancia (esta fuerza disminuye como el cubo inverso de [math] R [/ math]) pero si se acerca lo suficiente (en algunos casos) Superar la atracción gravitatoria de la tierra. ¿Asi que? No hay nada sorprendente o inusual en esto.

Generalmente la gravedad es débil. De hecho, el electromagnetismo es muchas MUCHAS veces más fuerte que la fuerza de gravedad, pero solo a nivel atómico. La gravedad es realmente muy fuerte a nivel planetario (unas 150 veces) porque la masa de todo es mucho más grande. Cuanto más pequeño eres, más débil es la gravedad y viceversa. El opuesto es verdad. El electromagnetismo es más fuerte cuanto más pequeño te haces. Esta es la razón por la que ves que el imán atrae cosas que parecen desafiar a la gravedad y, de hecho, por qué puedes moverte; y también por qué los astroides (típicamente) no tienen nada en órbita, mientras que los cuerpos grandes tienen docenas de ellos en órbita, y, a su vez, esos cuerpos orbitan alrededor del sol. Con esta conclusión, la respuesta es ambas, dependiendo de lo grande que seas.

¡PERO ESPERA!

Puede que no estés hablando de eso! Hay cosas llamadas Fuerzas nucleares Fuertes y Débiles que gobiernan el universo. Si te estás preguntando en cuál de estos tipos de gravedad se clasifica, no estás demasiado lejos. En este caso, parece que estás asumiendo que la gravedad está separada de estos, pero en realidad está al lado de ellos. Las cuatro fuerzas conocidas del universo son la gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear fuerte y la fuerza nuclear débil. Todos estos tienen un papel importante en el universo y están separados pero son iguales.

¡Espero que esto ayude!

¿Puede una fuerza magnética ser más fuerte que la gravedad?

Con diferencia, es la fuerza más débil que conocemos, pero a diferencia de las otras fuerzas, tiene fuerza de números y sigue y sigue.

Las fuerzas tienen algunas propiedades comunes, pero la gravedad es la única que se acumula lentamente.

Se podría decir que los demás son tan fuertes que romperían cualquier cosa que se oponga a ellos, excepto en una escala pequeña, por lo que hay que mirar una pequeña escala para notarlos.

Por supuesto, lo pequeño es relativo, los campos electromagnéticos pueden ser muy grandes, pero sería difícil separarlos, por ejemplo, los electrones en la tierra de los protones y permanecer en el sistema solar. La atracción y la repulsión serían demasiado grandes.

La gravedad es la fuerza más débil, más fuerte y más misteriosa de la Naturaleza.

Cuando comparamos la fuerza entre dos cargas “elementales” de cargas eléctricas, como los electrones y los quarks, la fuerza electromagnética es mucho más fuerte en comparación con su atracción de gravedad mutua, y la diferencia para los electrones es del orden de [math] 10 ^ {47 } [/ math]. Eso hace que la gravedad sea minúscula.

En la escala planetaria, las fuerzas electromagnéticas se cancelan, al ser una mezcla de cargas positivas y negativas, por lo que la gravedad domina el movimiento de los planetas, las estrellas y las galaxias. La gravedad es lo suficientemente fuerte como para doblar el espacio y el tiempo y crear agujeros negros. pero tanto esos ejemplos débiles como fuertes de gravedad no son comparaciones justas. Si observamos de cerca, la gravedad es en realidad la contribución de todas las demás fuerzas, principalmente la fuerza fuerte que genera más del 99% de la masa del protón. Por lo tanto, cuando sentimos que la gravedad de la Tierra o de otros objetos es principalmente la contribución en nuestros cuerpos y en la Tierra de la fuerza fuerte dentro de los protones y neutrones, más una contribución mucho menor de las fuerzas restantes, incluida la fuerza electromagnética y la fuerza débil. Menos del 1% de la gravedad que experimentamos está causada por las masas de reposo de las partículas e incluso ese 1% restante puede explicarse como otra fuerza que es la interacción de las partículas con el campo de Higgs. Vaya, parece que hemos eliminado totalmente la gravedad, pero no tan exitosamente, como lo explicará el siguiente párrafo.

La gravedad es la fuerza más fuerte entre cualquier par de partículas de masa en la distancia extremadamente pequeña, conocida como la escala de Planck de aproximadamente [math] 10 ^ {- 35} [/ math] m. La física para esa escala aún está en proceso y nos complacería ver una teoría convincente para explicarla cuantitativamente. estamos buscando una especie de teoría cuántica de campos que supere la relatividad general de Einstein. La teoría de Sting afirma que está “casi allí”.

La gravedad es la fuerza más débil en la naturaleza.

Una pregunta puede surgir: ¿cómo es que los planetas tan grandes se mantienen unos contra otros a través de la gravedad si son tan débiles?

Permíteme explicarte.

La gravedad es una fuerza atractiva que existe entre dos cuerpos que tienen masa. Significa que todo cuerpo con masa atrae a cualquier otro cuerpo que tenga masa.

La magnitud de la fuerza de la gravedad depende de la masa. Si los dos cuerpos tienen una masa enorme, entonces la fuerza de gravedad será alta (como en el caso de los planetas). Los cuerpos normales con masas pequeñas tienen una fuerza muy débil entre ellos, por lo que se puede superar mediante la aplicación de una fuerza pequeña.

Déjame saber si alguien requiere una explicación más detallada!

Según la ley de Newton de la gravitación.

La fuerza F es directamente proporcional al producto de masa de ambos cuerpos / cuadrado de distancia entre ellos

Por lo tanto

F = Gm1m2 / distancia ^ 2 donde G es la constante gravitacional = 6 × 10 ^ -11 que es muy baja.

Por lo tanto, si la masa de ambos cuerpos es alta, como los meteoritos o la luna y la tierra, entonces la atracción entre ellos es mucho y el producto de sus masas es suficiente para contrarrestar el bajo valor de G que produce una cantidad considerable de atracción.

Mientras que, por otro lado, si la masa del otro objeto es muy baja, como la de un lápiz, la atracción gravitacional entre el lápiz y la tierra será muy baja debido al pequeño valor de G y, por lo tanto, puedes recoger un lápiz.

La gravedad es muy débil en términos de la fuerza entre las partículas subatómicas individuales típicas.

Lo compensa en gran medida porque es de largo alcance y porque solo viene en un sabor: atractivo. Por lo tanto, se acumula implacablemente si tiene muchas partículas subatómicas en el mismo lugar, mientras que, por ejemplo, la fuerza electromagnética hace que las partículas cargadas de forma opuesta (electrones y núcleos) formen unidades neutras (átomos), que luego tienen una atracción muy pequeña.

Pregunta interesante de hecho !!
La gravedad de hecho es una fuerza bastante pequeña. Es la más débil de todas las fuerzas fundamentales de la naturaleza.
A / c a la Ley de Gravitación de Newton, fuerza de atracción = G * m1 * m2 / r ^ 2; aquí G es la constante gravitacional con el valor = 6.67 * 10 ^ (- 11). Este poder de 10 nos muestra lo pequeño que es. Es básicamente la enorme masa de los cuerpos celestes (6 * 10 ^ 24 Kg para la tierra), lo que hace que esta fuerza sea lo suficientemente fuerte como para atraer la pieza de metal a la que te refieres y mantenerla en la superficie de la tierra.
Por otro lado, la fuerza magnética es lo suficientemente fuerte, pero solo a una pequeña distancia. A grandes distancias no es muy efectivo.

Los imanes pueden ser muy fuertes, pero después de una distancia muy corta, la fuerza comenzará a caer muy rápido.

La gravedad es una fuerza muy débil, pero a diferencia de los imanes, su área de efecto es básicamente infinita. Por lo tanto, esta fuerza puede acumularse desde múltiples fuentes y convertirse en algo mucho más poderoso que los imanes, suficiente para mantener juntas a las galaxias, la mayoría de las estrellas no explotar, y puede crear una de las cosas más poderosas del universo: un agujero negro.

Aunque muchos piensan que es una fuerza de la semana, no creo que sea … Simplemente la única fuerza que no podemos entender realmente, etiquetándola fuerte cuando se trata de cosmos y de semana cuando se trata de objetos más pequeños y partículas, lo cual es totalmente contradictorio. explicación…

De hecho, si piensa en el fenómeno de la gravedad, es una prueba de universos paralelos / múltiples, ya que si está sentado en su apartamento y hay una fiesta a 3 cuadras de distancia, escuchará la música de los altavoces, pero no para la magnitud a la que se origina la música (a 3 cuadras)…. Pero aún así, eso no significa que los parlantes que resuenan con el débil sonido de la música que está escuchando son semanas, de hecho, cuanto más se acerque a la fiesta, más fuerte será la música …
Dicho esto, sentarte en tu apartamento escuchando la música de esa fiesta y elevar el sonido de tu televisor, cerrar las ventanas, encender la lavadora … etc., todo disminuirá el sonido que viene de la fiesta … Lo repetirás en tu mente como aún más débil aún en su origen sigue siendo tan fuerte …
Tal vez la gravedad nos llegue de una dimensión diferente como una energía tan poderosa, pero presentándose como una fuente de energía de la semana para sus efectos en nuestro mundo … Y con todas las variables que lo afectan, como los planetas, sus efectos son aún más manipulados, lo que nos permite percibirlo como una fuerza de la semana.

A2a: Separe dos protones a la distancia R y calcule la fuerza electrostática de la ley de Coulombs y la fuerza de la gravedad de la ley de Newton, y encontrará que la gravedad es muy débil en comparación con el electromagnetismo.

En el mundo real, la mayoría de las cargas se cancelan porque los átomos se organizan generalmente para tener una carga neutra, por lo que la gravedad normalmente domina cuando dejas caer un ladrillo en tu dedo del pie. La fuerza del electromagnetismo vuelve a ser evidente en cómo su dedo del pie se deforma y duele, ¡sin romper el ladrillo!

El magnetismo es una fuerza muy fuerte, pero el efecto neto es proporcional a la superficie, en lugar del volumen. La profundidad equivalente es solo de unos pocos átomos de capa.

Cuando tienes algo como la Tierra, la profundidad relativa es algo así como 4000 kms, pero una barra magnética es solo el equivalente de algo así como unos pocos milímetros. Entonces, la gravedad es algo así como 1/10 ^ 18, mientras que la electricidad es algo así como 1/10 ^ 12 en la misma escala.

En resumen, la gravedad tiende a ser mucho menos notable cuando la escala de las cosas está en el orden de los metros, que el correspondiente imán, pero muy grande cuando se toma en el tamaño del planeta.

A2A: tienes razón; la gravedad es mucho más débil que las fuerzas magnéticas y eléctricas, la fuerza nuclear fuerte (a corta distancia) e incluso la fuerza nuclear débil.

Es notable que domine las otras fuerzas a grandes distancias. Domina la fuerza eléctrica porque las cargas positivas y negativas se combinan sorprendentemente bien. Domina las fuerzas nucleares débiles y fuertes porque (presumiblemente) no obedecen la ley del cuadrado inverso. No sé por qué el magnetismo parece menos significativo que la gravedad a grandes distancias; tal vez es subestimado?

Débiles. Muy débil.

Quiero decir, es tan débil que puedes superar la gravedad de la Tierra solo con el poder de tu propio cuerpo. Sube una escalera o un conjunto de escaleras y acabas de burlarte del débil poder de la gravedad (simplemente no te burles demasiado, no sea que te caigas y la gravedad haga la última risa).

Eche un vistazo a esta tabla para comparar las fortalezas relativas de las fuerzas fundamentales: la interacción fundamental

Ese imán que tienes? Opera utilizando la fuerza electromagnética. Que es más que un billón de billones de billones de veces más fuerte que la gravedad.

Lo único que la gravedad tiene a su favor es que funciona a grandes distancias, y es por eso que puede hacer cosas como juntar planetas y mantenerlos en órbita alrededor de sus estrellas.

De acuerdo con la teoría M (o al menos una versión que he leído), la gravedad parece ser débil porque está (puede estar) distribuida uniformemente a través de las branas infinitas, mientras que las otras fuerzas conocidas están contenidas dentro de la brana en la que existimos.

Lo siento por la respuesta corta, pero solo tengo un conocimiento superficial del tema.