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Fuerza suprema

Para otros usos de este término, véase Teoría del campo unificado

La Fuerza Suprema es un fenómeno natural por el cual todo objeto existente experimenta una fuerza en sí, efecto determinado por las Propiedades físicas de estos y sus respectivas características. Es la única interacciones fundamentales que origina las Fuerza conservativa y cumplen Mecánica newtoniana en todos los objetos del universo con unas determinadas características. También se denomina Fuerza cero o Fuerza de las constantes.

Introducción

La Fuerza Suprema es el inicio de las cuatro interacciones fundamentales observadas en la naturaleza. Origina todas las interacciones de la energía en sus diferentes manifestaciones, las más características y frecuentes son la presencia de masa o carga. La característica principal de esta fórmula es la partición de su uso, tanto actual como a futuro. Siendo ser utilizado de manera igual a escala Terrestre, a la escala universal (conocida) y a escala universal (aún desconocida). Esta es la globalización de las Fuerza gravitacional, Fuerza electrica, interacción fuerte y la interacción débil.

La búsqueda de esta fuerza que englobase a todas las anteriores comenzó con la Teoría del todo, "la cual es una teoría hipotética de la física teórica que explica y conecta en una sola todos los fenómenos físicos conocidos. Inicialmente, el término se usó con una connotación irónica, para referirse a varias teorías sobregeneralizadas. Después se popularizó en la física cuántica al describir una teoría que podría unificar o explicar a través de un modelo simple de teorías todas las interacciones fundamentales de la naturaleza. Otros términos, no del todo sinónimos, empleados para referirse al mismo concepto son teoría unificada, gran teoría unificada, teoría de campos unificada y teoría del campo unificado."​

El término teoría de campo unificado fue introducido por Einstein cuando intentó tratar unificadamente la gravedad y el electromagnetismo mediante una teoría de campos unificada. Previamente Maxwell había logrado en 1864 lo que denominaríamos primera teoría unificada, al formular una teoría de campo que integraba la electricidad y el magnetismo.

Hasta el año 2019 que un estudiante de la Universidad de Sevilla de la facultad de Química, le llevó a un profesor de su asignatura de Física en primero de carrera una explicación que unificaría todas estas Fuerzas en una misma fórmula en el cual sólo habría que seguir tres sencillas reglas.

Planteamiento del Problema

Desde que se formó el término unificación de fuerzas, ha sido buscado por muchos científicos para la simplificación y mayor simplifidad de estas.

El alumno, en su trabajo entregado a su profesor comenta: "Se busca la unión de las Fuerzas pero desde las Fuerzas ya conocidas, es decir, queriendo descubrir sin mirar más allá de lo conocido. Por eso yo me planteé el problema al revés, suponiendo la existencia de una Fuerza única (supuestamente existente al ser lo que se busca) logremos llegar a todas las demás fuerzas"

Para la realización de este problema se toma en cuenta de manera ejemplificada a partir de la conocida Refracción de la Luz, en el cual un haz incidente de luz llega al material, que dependiendo de su composición, este refractará el haz de una manera característica y propia del material.

Determinación y obtención

Cuando se habla de una fuerza inicial, toda fuerza no es más que una variación a la energí que existe, por ende se toma como un pilar fundamental que afecta a la Energía.

Cuando se piensa en las diferentes fuerzas e interacciones que existen, se toma como base una diferencia en estas debido a la manifestación de la energía, la materia no es más que grandes cantidades de energía manifestadas en forma de materia, asi mismo aplicable a todas las interacciones.

Debe tener un valor constante, ya que la única diferencia que otorga los diferentes resultados es "el medio" (Término usado para las diferentes manifestaciones de la energía)

Depende del vector posición y por ende, sólo se cumple en fuerzas que cumplan el Principio de superposición (es decir, es la precursoras de todas estas)

Aplicación y Uso

Se deben seguir 3 reglas para llegar a todos los valores conocidos, en el orden estipulado.

1- Conocer la manifestación de la energía que se va a aplicar (Masa, Carga, Cuerpo..) para así tener su propia constante

2- Conocer si se encuentra la implicación de algún muelle en la interacción (Para saber si simplificarlo o no)

3- Conocer si se está aplicando a 1 o 2 cuerpos a la vez.

Con estas reglas se puede llegar a todas las fuerzas que cumplan el principio de superposición ya que son Fuerzas Conservativas

Fórmula:

$F_{s}$= ${\frac {\sum \alpha C_{i,j}|D_{2}-D_{1}|}{|D_{2}-D_{1}|^{3}}}$

Física

Dónde α es la constante de la manifestación (Si es a masa en el espacio Valor de G, si es a carga en el espacio Kº ....)

Dónde Cij son los cuerpos a los que se aplica (1 o 2 máximos)

Dónde |D2 - D1| son la distancia de separación entre los cuerpos

Sólo se realiza simplificación si no hay interaccion de muelle y se desprecia el denominador si sólo se está aplicando a un sólo Cuerpo. (EN ESE ORDEN)

Comprobación y veracidad

Caso 1: Objeto con masa en la superficie Terrestre

Manifestación de la energía (Masa)

Constante del medio (g) gravedad al encontrarse en la superficie terrestre se puede tomar como una constante

No interviene muelle, por lo cual se simplifica la fórmula

Sólo hay la interacción de un cuerpo, se desprecia el denominador

Resultado: $F=mg$

Caso 2: Objetos con masa en la superficie Terrestre

Manifestación de la energía (Masa)

Constante del medio (g) gravedad al encontrarse en la superficie terrestre se puede tomar como una constante

No interviene muelle, por lo cual se simplifica la fórmula

Hay interacción de dos cuerpos que se puede simplificar a un cuerpo de masa M=(m1+m2)

Resultado: $F=Mg$

Caso 3: Objeto con masa en el espacio (solitaria)

Manifestación de la energía (Masa)

Constante del medio (G), esta constante se dá al encontrarse con otro cuerpo a una distancia cercana

No interviene muelle, por lo cual se simplifica la fórmula

Sólo hay la interacción de un cuerpo, se desprecia el denominador

Resultado: No existe

Caso 4: Objetos con masa en el espacio

Manifestación de la energía (Masa)

Constante del medio (G), esta constante se dá al encontrarse con otro cuerpo a una distancia cercana

No interviene muelle, por lo cual se simplifica la fórmula

La interacción es de dos cuerpos, uno sobre el otro

Resultado: $F={\frac {GM1M2}{|D_{2}-D_{1}|^{2}}}$

Caso 5: Objeto con carga en el espacio (aislada)

Manifestación de la energía (Carga)

Constante del medio (Kº), esta constante se dá al encontrarse en el espacio y tener una interacción con otra carga

No interviene muelle, por lo cual se simplifica la fórmula

Sólo hay la interacción de un cuerpo, se desprecia el denominador

Resultado: No existe al no tener interacción con otra carga

Caso 6: Objetos con carga en el espacio

Manifestación de la energía (Carga)

Constante del medio (Kº), esta constante se dá al encontrarse en el espacio y tener una interacción con otra carga

No interviene muelle, por lo cual se simplifica la fórmula

La interacción es de dos cuerpos, uno sobre el otro

Resultado: $F={\frac {KQ1Q2}{|D_{2}-D_{1}|^{2}}}$

Caso 7: Objetos con carga en un medio

Manifestación de la energía (Carga)

Constante del medio (k), esta constante se dá al encontrarse en un medio distinto al espacio y tener una interacción con otra carga

No interviene muelle, por lo cual se simplifica la fórmula

La interacción es de dos cuerpos, uno sobre el otro

La relación de k con Kº es: k=Kº/R siendo R la permitividad del medio

Resultado: $F={\frac {kQ1Q2}{|D_{2}-D_{1}|^{2}}}$

Caso 8: Objeto en un muelle

Manifestación de la energía (masa)

Constante del medio (k), esta constante se dá al encontrarse en con un muelle, cada muelle tiene su propia k

Interviene muelle, por lo cual no se simplifica la fórmula (Siendo D2 - D1 la compresión o extiramiento del muelle)

La interacción es de un sólo cuerpo con el muelle, se desprecia el denominador

Resultado: $F=km|D_{2}-D_{1}|$

Caso 9: Objeto con masa a una aceleración constante

Manifestación de la energía (masa)

Constante del medio (a), esta constante

No interviene muelle, por lo cual se simplifica la fórmula

La interacción es de un sólo cuerpo, se desprecia el denominador

Resultado: $F=ma$

Caso 10: Objeto con masa a una aceleración no constante

Manifestación de la energía (masa)

Constante del medio (a), NO esta constante

No interviene muelle, por lo cual se simplifica la fórmula

La interacción es de un sólo cuerpo, se desprecia el denominador

Resultado: No existe al no cumplir una de las reglas, no existe constante

Caso 11: Objeto magnético (solo fijandonos en el magnetismo)

Manifestación de la energía (cinética)

Constante del medio (B), NO esta constante

No interviene muelle, por lo cual se simplifica la fórmula

La interacción es de un sólo cuerpo, se desprecia el denominador

Resultado: No existe al no cumplir una de las reglas, no existe constante y además no es fuerza conservativa ni cumple el principio de superposición