quinta-feira, 23 de janeiro de 2014

O que são campos? O que é força? Qual a natureza dessa força e que vale para qualquer tipo de manifestação da mesma? Qual a diferença entre ambos (campos e força)? O que define a radiação? Não estou satisfeito com as definições dos livros do ensino médio. Pode ajudar?

Campo é a entidade física que emana das entidades provocadoras de interações, como cargas elétricas, cargas de cor (para a interação forte) ou outras que exerce sobre as entidades sofredoras das interações a ação dessa interação. Como, em geral, toda entidade exercedora também é sofredora, na mesma medida, as interações são recíprocas e simétricas (mas não reflexas). Campo também é o tipo de entidade que preenche o vácuo e, do qual, podem emanar pares de partícula e antipartícula. Há campos diversos, dependendo de cada interação. No entanto, á medida que a densidade de energia do campo aumenta, as interações vão se unificando. No surgimento do Universo havia só um campo indiferenciado que, com a expansão cósmica, diminuiu a intensidade de energia e deu azo ao surgimento da matéria e das interações particulares. A matéria possui atributos que podem ser medidos por grandezas, como massa, posição, translação, rotação, vibração, energia, carga e outros. As interações também possuem atributos que medem sua quantidade e intensidade, como força, trabalho, impulso, torque, energia etc. Note que energia tanto é um atributo de campos quanto de matéria e da radiação, uma vez que matéria e radiação nada mais são do que condensações de campos específicos, que se quantizam em localizações nas quais certos valores dos atributos são admissíveis. Os campos de interações, em geral, podem ser medidos por sua intensidade em cada ponto e momento, seu fluxo total em uma região e seu potencial energético em cada ponto e momento.
Força é uma grandeza definida para medir a intensidade das interações. Para entender bem é preciso saber que as interações provocam alterações no movimento e na configuração e estado dos sistemas. No caso de uma partícula sem estrutura, só importa o movimento. Todo par de partículas, sujeito a qualquer tipo de interação recíproca isoladamente de forma unívoca, experimenta acelerações que, quando medidas em referenciais inerciais, apresentam uma razão constante de seus módulos e sentidos opostos em todos os momentos e posições apresentadas. Define-se o inverso das razões dos módulos dessas acelerações como a massa de uma das partículas em relação à outra. E define-se o produto dessa massa pela aceleração como a força da interação, nessas condições (univocidade da interação e referencial inercial). Já a intensidade do campo é definida como a razão (agora vetorial) entre a força sofrida (e não exercida) pela partícula (e não corpo extenso) pelo valor da quantidade do atributo da partícula que lhe faz sofrer tal interação (carga, massa etc). Por exemplo, a intensidade do campo gravitacional é a razão entre a força de gravidade SOFRIDA e a massa gravitacional da partícula sofredora, naquele lugar e momento. A medida desse atributo, por sua vez, é estabelecida por meio da proporcionalidade com a força nas mesmas condições. (continua)

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