Kuidas erineb magnetvälja elektriline välja?

Magnetilisi ja elektrivälju käsitletakse sageli koos, olles nii sama mündi kaks külge. Mõlemal neist on palju ühist. Näiteks nad mõlemad loovad elektrienergia tasusid . Coulombi jõud mõjutab mis tahes elektriliselt laetud keha. Seda nimetatakse ka elektrostaatilise vastasmõju jõuks. See on otseselt proportsionaalne laengumoodulite tootega (laengute märgid määravad ainult jõu suuna: atraktiivsuse või tõukumise) ja pöördvõrdeliselt nende kehade vahelise kauguse ruuduga. Sfääride või pallide puhul peetakse silmas kehakeskuste kaugust.

Elektrivälja

Kui võtame laetud keha ja kutsume seda tingimuslikult keskuseks ning teisaldame teise laetud keha keskme ümber, siis võib Coulombi jõudu kirjutada laenguna, mis korrutatakse elektrivälja tugevusega. Mõõtmisväärtus sisaldab nii laengukeskuse väärtust kui ka keskpunkti ja teise laengu vahekaugust ruudus antud ruumi punktis. See tähendab, et me lihtsalt võtsime tavalise Coulombi jõu ja kõike, välja arvatud ühe tasu väärtust, nimetati elektrivälja tugevuseks.

Selle välja igas punktis on oma väärtus ja Coulombi jõu suund. Sellist välja nimetatakse vektoriväljaks, sest igal punktil on päritolu (laadimiskeskusest) kuni selle punktini tõmmatud vektori moodul ja suund.

Magnetvälja

Magnetväli, nagu elektriline, on vektorlik . Kui elektrivälja on loonud ükskõik milline laetud keha, siis luuakse magnetväli ainult laengute liikumise teel. Selline laeng võib olla kiirusega osakest, mis on sageli seotud füüsika probleemidega, vooluga, sest vool on laetud osakeste suunatud liikumine, kusjuures metallkere liigub kiirusega. Sel juhul on maksude rolliks elektronid, mis liiguvad koos kehaga. Magnetvälja intensiivsus on otseselt võrdeline laengu kiirusega ja selle väärtusega. Niipea kui laadimine on peatatud, kaob magnetväli.

Solenoidi magnetvälja ja püsimagnet

Magnetvälja näited

Elektromagnet koosneb traati ümbritsevast traadist. Voolujuhtme läbimisel ilmub magnetvälja. Ferromagnet on aine, mis võib käituda nagu magnet allpool teatud temperatuuri, mida nimetatakse Curie temperatuuriks . Normaalsetes tingimustes käituvad ferromagnetid nagu magnetid ainult magnetvälja juuresolekul. Elektromagnetis tekitab välja elektrivool ja ferromagnet hakkab käituma nagu magnet. Huvitav näide on Maa magnetväli .

Maa magnetvälja

Meie teadlaste arvates on meie planeedi keskmes tuum, mis koosneb vedelikust rauast. Raud on metallist ja elektronid liiguvad selles vabalt. See tuum ei ole staatiline, see tähendab, et see liigub koos sellega, et elektronid liiguvad ja loovad magnetvälja. Kui Maa süda hakkas peatuma, nagu see oli John Emili filmil „Maa tuum”, siis maapinna magnetväli tõepoolest kaovaks, põhjustades katastroofilisi tagajärgi.

Peamised sarnasused ja erinevused

Nii elektrilised kui ka magnetväljad on jõulised . See tähendab, et igal kosmosepunktis, kus see väli toimib, mõjutab laengule selle punkti jaoks määratud jõud. Teises punktis on see jõud erinev. Elektromagnetiline väli mõjutab laetud kehasid ja osakesi, kuid samal ajal toimib elektrivälja kõikidele laengutele ja magnetvälja ainult liikuvatele.

On aineid, mis toimivad magnetväljaga, kuigi need ei sisalda liikuvaid laenguid, näiteks ülalmainitud ferromagnetid. Elektrivälja jaoks ei ole sarnaseid aineid. Magnetitel, looduslikel või magnetiseeritud kehadel (näiteks kompassinõelal) on kaks poolust, mida nimetatakse põhja- ja lõunaosaks.

Tavalised elektrilaengud on enam-vähem ühtsed ja ei sisalda pooluseid. Siiski on elektrilaengud kahte tüüpi: positiivsed ja negatiivsed. Laengumärk mõjutab Coulombi jõu suunda ja seega kahe laetud osakese vastastikust mõju. Laengumärk ei mõjuta teiste maksude koostoimet magnetväljaga, vaid vahetab ainult postid.

Soovitatav

Kuidas erineb šampanja vahuveinist?
2019
Milline mängu versioon on parem tsivilisatsioon 5 või 6: võrdlus ja funktsioonid
2019
Mis on parem kui Actovegin või Piracetam ja kuidas need erinevad?
2019