Introducción

La tarea fundamental de algunos de los físicos actuales consiste en la teoría de la unificación; unificación de las cuatro fuerzas de la naturaleza en una sóla teoría que las comprenda a todas.

Se han unificado 3 de las originarias 5 fuerzas, si contamos la electricidad y el magnetismo por separado, y se cree que en el principio del Universo, cuando toda la masa y energía estaba concentrada en un punto inperceptible (Big Bang), nada más hubo una fuerza que se dividió en varias manifestaciones al disminuir la energía de las partículas una vez producido el estallido.

Las 4 fuerzas de la naturaleza son:

        1. La fuerza gravitatoria
        2. La fuerza electromagnetica
        3. La fuerza nuclear débil
        4. La fuerza nuclear fuerte

La fuerza gravitatoria

Descubierta por Isaac Newton en el s. XVII y conocida por todos como "atracción gravitatoria" o simplemente "gravedad".

Fue la primera en ser descubierta y sufrimos sus efectos diariamente: al levantarnos de la cama, al caminar, cuando se nos caen las cosas de las manos, cuando llueve, … Su campo de trabajo es amplísimo, pues no se salva nada de cuanto existe. Los siguientes ejemplos están firmados por esta fuerza:

        • El movimiento de la Luna alrededor de la Tierra
        • El movimiento de los planetas alrededor del Sol
        • El movimiento del cometa Halley en el sistema solar
        • El cinturon de asteroirdes
        • Los meteoritos que atrae la Tierra
        • La velocidad a la que deben escapar los cohetes y las sondas espaciales de la Tierra
        • El equilibrio al que están sometidos los satélites de comunicaciones para no caer sobre la Tierra

Los primeros experimentos los realizó Galileo en la famosa Torre de Pisa. Todo, absolutamente todo se ve afectado por la atracción gravitatoria, incluso la luz se curva por efecto de la gravedad; hecho que fue comprobado en un eclipse total de sol al medir la desviación sufrida por alguna de las estrellas cuya luz vemos pegada a la corona solar, pero situada realmente detrás del astro rey. Vale decir que todos los objetos por el hecho de tener masa ejercen fuerza gravitatorias sobre todos los que tienen a su alrededor.

La fuerza electromagnética

Produce atracción entre partículas, como la "atracción gravitatoria", pero también repulsión debido a la existencia de cargas eléctricas positivas y negativas.

Hasta la 1ª mitad del s.XIX se consideraban 2 fuerzas distintas e independientes: la eléctrica y la magnética. Tras los estudios y trabajos de científicos como Oersted, Faraday, Maxwell y muchos otros, se consiguió la unificación.

No afecta a todos los cuerpos como la gravedad, pues los hay con carga neutra.

La fuerza nuclear débil

Actúa en distancias realmente ínfimas, las distancias subatómicas. Descubierta en el s.XX, se diferencia de la gravitatoria y la electromagnética en que su alcance no es infinito sino muy reducido, pero comparativamente posee una intensidad muy superior a ellas.

Hace su aparición en la desintegración Beta (ß) de algunos compuestos radioactivos. En las últimas décadas del pasado milenio se demostró, en el marco de la mecánica cuántica, que la fuerzas electromagnética y nuclear débil son dos manifestaciones de una sóla fuerza: la fuerza electrodébil, con lo que realmente podríamos afirmar que no hay 4 sino de momento 3 fuerzas fundamentales.

Para entender este concepto es preciso recordar que los núcleos atómicos están constituidos de protones y neutrones. De paso añadiremos que los protones y los neutrones están constituidos por 3 quarks.

¿Qué es un quark"

Los quarks son partículas elementales, que no solamente forman al protón, sino a toda una serie de familias de otras partículas. Combinaciones de tres quarks forman los bariones (como el protón) y combinaciones de un quark y un anti-quark forman la famila de los mesones. Los quarks sienten la fuerza nuclear fuerte, pero no se encuentran libres en la naturaleza. Siempre están en estados ligados con otros quarks ya sea en un barión o en un mesón. La teoría de los Quarks fue elaborada en 1963 por los físicos Murray Gell-Mann y Yuval Ne’eman. Fue Gell-Mann quien dió el nombre de ‘quarks’ a estas partículas. La palabra no tiene significado alguno y salió de una frase de un libro del escritor James Joyce. Poco tiempo después de lanzada la hipótesis de los quarks, experimentos realizados en los laboratorios de Fermilab (en EEUU) y CERN (en Ginebra) comenzaron a dar evidencia experimental sobre su existencia.

Un protón está hecho de 2 quarks de tipo U y 1 quark de tipo D y un neutrón está hecho de 1 quark de tipo U y 2 quarks de tipo D. ¿Cuál es la diferencia entre el protón y el neutrón? Pues simple, con un quark tipo U a uno tipo D, convertiremos un protón en un neutrón.Pues justamente esto es lo que ocurre en la naturaleza cuando entra en acción la fuerza nuclear débil. Un quark tipo U cambia a uno tipo D por medio de la interacción débil. Las otras dos partículas que salen son un anti-electrón y un neutrino.

La fuerza nuclear fuerte

Actúa sobre los componentes de los núcleos atómicos atrayéndolos para que éste no pueda descompensarse por la intensa fuerza electromagnética de repulsión a la que se ven sometidos los protones (cargas positivas).

Recordar que los protones se repelen como consecuencia de la fuerza electromagnética. Como consecuencia de ello, la fuerza con más intensidad de las 4 es la nuclear fuerte, siendo su alcance también del orden subatómico.

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54 Responses to “Las 4 fuerzas de la naturaleza”

  1. jhoanyeli dice:

    @Karla
    a mi tambien me sirvio y eso q tengo 9 años

  2. JiMA dice:

    Increiblee lo vuestro he sois de lo mejor cito de la web me aveis dado un 9`89en fisica gracias :)

  3. luisa dice:

    Super lo que ncesitaba que buena informacion en un gran resumen OK!!…..

  4. fernando dice:

    muy interesante la pagina me sirvio muchisimo gracias

  5. Karla dice:

    Gracias x la infor m sirvio de muxo ..!

  6. yadeline Rivera dice:

    Gracias por esta imformacion que me ayudara formar un repaso para la clase de ciencias.

  7. karely dice:

    Me gusto mucho la info aparte de q esta resumida muy bien se ve lo mas importante…chaoo

  8. elvis dice:

    es genial

  9. jorge dice:

    tiene toda la razon este programa es genial es de mucha ayuda

  10. Daisy dice:

    Me parece muy bien explicado no hay mucha informacion pero con poca uno entiende EXCELENTE

  11. Beatriz dice:

    Hola, muchas gracias por la valiosa información de éste blog, sin duda internet es un mundo fascinante en el que se congrega la universitas, por favor podrían poner más ejemplos y si es posible enlazarlos con otras paginas y blog que contengan similar información?.

  12. romina dice:

    grasias po la informacion de las fuerzas de la naturaleza ma sirbio mucho pa5ra ciencias naturales les agradesco muchisimooooooo

  13. LUPITA dice:

    LA INFORMACION K AKI DAN ES MUY BUENA ESPERO Y M SIRVA PARA MI EXMEN K VOY A PRESENTAR EN JUNIO EN GUANAJUATO BUENO BAY BESITOS PARA LOS K SE INSCRIBAN AKI MUUUUUUA.

  14. lina menjura dice:

    muchisimas grasias por este trabajo

  15. jhoossy dice:

    muy buena explicacion al menos nada diferente de lo que mi docente explica

  16. Tefitiu dice:

    me gustaria que detallen mas todas las fuerzas con su clasificacion

  17. Oscar dice:

    muchas pero muchas gracias lo mejor en informacion mis panas ………………………………..gracias de veras

  18. andrea dice:

    Muchisimas gracias por la informacion me ayudo mucho gracias

  19. maltito dice:

    me gusto mucho y si sirbio grax

  20. ElTiincho dice:

    Gracias che me siirvio para fisica que no entiendo nada…

  21. PIERO dice:

    GRACIAS POR ESTA INFORMACION

  22. luzdary dice:

    gracias por esta informacion me sirvio de mucho

  23. Angeles dice:

    muy buena la información, gracias

  24. elii... dice:

    no se qe hariia sin uds…!! me ayudaron demasiado gracias!!

    las respuestas son muy logicas y entendibles para cualquier persona q no entienda desde un principio lo q es cada tema, lo dan tan explicativo q no hace falta leerlo mas de 2 veces!!

  25. astrid dice:

    esta muy informatico y espero que sigan haciendo mas tareas de fisica

  26. Fernando do Nacemento dice:

    Muy buena excelente!! muchas gracias me ayudaron en mucho…!!

  27. cata dice:

    me gustaria saber cual es la relacion
    entre fuerza y movimiento

  28. carolas dice:

    aaaa sí claro!!! la información es completa y explicable
    yo estoy estudiando para fisico y esta información me
    sirvió de muxo, solo q’ me gustaria q’ pongan ejemplo de
    esto… de la vida diaria “)adiooososos!!!!

  29. sandy dice:

    gracias el internet y esta pagina lomejor me salvaron de un 0

  30. Marco Antonio López González dice:

    Muy ilustrativa y encilla

  31. tonny dice:

    los felicito es una investigacion resumida muy buena que sirve de mucho para las tareas de física

  32. loriana dice:

    excelente trabajo!! brinda la información concisa y eso es lo más importante!

  33. ylla dice:

    mil felicidades Andres tu pagina es super clara y da la informacion como debe ser,cosa que no es muy normal en internet…..ful exitos…

  34. me gusta esta pag. tien e mucha onda de veras y los felisito por que no le entiendo mucho a la fisica bey bey.

    ROCK

  35. Antony dice:

    Esta pagina es muy importante porque habla de la naturaleza lo que se necesita XD Muy Bien!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

  36. amanda y leito dice:

    nos a gustado muxo y graisas x ayudarnos a ustedes amigui

  37. Alex dice:

    La pagina me a ayudado a entender algunas ideas que no las tenia claras, por eso felicitaciones, es una muy buena pagina. Me gustaria que publiquen otro articulo explicando esta vez la curvatura espacio-tiempo.

  38. dafne dice:

    gracias por ayudar a los estudiantes con sus dudas asi podremos progresar. XD
    que bueno que hagan esto los felicito ojala muchos mas tomen su iniciativa son muy bakan XDXDXDXDXDXDXD

  39. rufina la burra dice:

    ESTA MUY BIEN ESTA PAGINA ME SALVARON DE NO CUMPLIR CON LA TAREA GRACIAS ME SAQUE UN 10

  40. rochii dice:

    mui linda la pag..
    bss
    sigan a delant

  41. andres dice:

    GRACIAS POR AYUDARMEN A HACER LA TAREA ESTA MUY BUENA ESTA PAGINA
    SE CUIDAN Y SIGAN ADELANTE

  42. BEDROS dice:

    bueno primeramente esta pagina contiene cosas
    que no son comun en otras paginas
    que tiene toda su informacion en orden
    felicito al creador
    eres muy inteligentes
    graciaaaaaaaaaaaaassssssss

  43. duddy dice:

    esta super buena toda la tarea la encontre aki

  44. enzo dice:

    gracias. me sirvio la pagina para info que necesitaba.

  45. wenceslao dice:

    esta web es la caña tengo 17 años y me ayuda con mis estudios.

  46. juana dice:

    es una pagina de internet muy buena, tengo 8 años y me ayuda a entender los temas del cole super facil! gracias al inventor!!!
    los quiero mucho

  47. mariela dice:

    encuentro muy buena esta pagina es como para que todos los niños aprendan de otra manera las cosas los niños como yo se lo agradecen damasiado…

    Mariela Bruna Vergara,13 años Santiago de CHile…

  48. nayeli dice:

    me parece de mucha ayuda esta pag
    es muy buena felicidades!!!!!!!!

  49. Eugenio Paladines dice:

    Felicitaciones y gracias por el aporte que brindan en la educación. Sigan adelante

  50. adriel dice:

    me gustaria q explicaran en cada caso ejemplos de manifestaciones de cada fuarza…gracias muy buena la pagina adiozz

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