Kako se magnetsko polje razlikuje od električnog?

Magnetska i električna polja često se smatraju zajedno, dakle, da tako kažemo, dvije strane istog novčića. Oba ova polja imaju mnogo zajedničkog. Na primjer, oboje stvarajuelektrične naboje . Kulonska sila djeluje na sva električno nabijena tijela. Također se naziva i sila elektrostatske interakcije. On je izravno proporcionalan proizvodu modula punjenja (znakovi naboja određuju samo smjer sile: privlačenje ili odbijanje) i obrnuto proporcionalni kvadratu udaljenosti između tih tijela. U slučaju sfera ili kuglica, razmatra se kvadrat udaljenosti od središta tijela.

Električno polje

Ako uzmemo napunjeno tijelo i uvjetno ga nazovemo središtem, i pomaknemo drugo napunjeno tijelo oko središta, tada se Coulombova sila može napisati kao naboj umnožen s jačinom električnog polja. I vrijednost centra naboja i kvadrat udaljenosti od središta do drugog naboja u određenoj točki prostora uključeni su u vrijednost intenziteta. To jest, jednostavno smo uzeli uobičajenu kulonsku silu i sve, osim vrijednosti jednog od naboja, nazivali smo jakost električnog polja.

U svakoj točki ovog polja svoju vrijednost i smjer kulonske sile. Takvo se polje naziva vektorskim poljem, jer na svakoj točki postoji modul i smjer vektora koji je izvučen iz podrijetla (od centra naboja) do ove točke.

Magnetsko polje

Magnetsko polje, kao i električno, jevektor . Ako električno polje stvara bilo koje napunjeno tijelo, ondaMagnetsko polje nastaje samo pomicanjem naboja. Takav naboj može biti čestica s brzinom, koja se često susreće u problemima u fizici, struja, jer je struja usmjereno gibanje nabijenih čestica, a metalno se tijelo kreće brzinom. U ovom slučaju, uloga naboja će biti elektroni koji se kreću sa samim tijelom. Intenzitet magnetskog polja izravno je proporcionalan brzini naboja i njegovoj vrijednosti. Čim je punjenje zaustavljeno, magnetsko polje će nestati.

Primjeri magnetskih polja

Elektromagnet se sastoji od žice koja je omotana oko feromromagneta. Kada prolazite kroz strujnu žicu, pojavljuje se magnetsko polje. Feromagnet je tvar koja se može ponašati kao magnet ispod određene temperature, nazvanaCurieova temperatura . U normalnim uvjetima feromagneti se ponašaju kao magneti samo u prisutnosti magnetskog polja. U elektromagnetu, polje se stvara električnom strujom, a feromagnet se počinje ponašati kao magnet. Još jedan zanimljiv primjer jeZemljino magnetsko polje .

U središtu našeg planeta, kako vjeruju znanstvenici, je jezgra, koja se sastoji od tekućeg željeza. Željezo je metal, a elektroni se slobodno kreću u njemu. Ta jezgra nije statična, to jest, kreće se, u vezi s tim elektronima, kreće i stvara magnetsko polje. Ako se jezgra Zemlje počela zaustavljati, kao što je to bio slučaj u filmu Johna Amiela "Jezgra Zemlje",Zemljino magnetsko polje bi stvarno nestalo, što bi imalo katastrofalne posljedice.

Glavne sličnosti i razlike

Električna i magnetska polja susnaga . To znači da na svakoj točki u prostoru u kojem djeluje ovo polje djeluje sila određena za tu točku. U drugoj točki, ova sila će biti drugačija. Elektromagnetsko polje djeluje na nabijena tijela i čestice, ali u isto vrijeme električno polje djeluje na sve naboje, a magnetsko polje samo na pomične.

Postoje tvari koje djeluju u interakciji s magnetskim poljem, iako ne sadrže pokretne naboje, na primjer, gore navedene ferromagnete. Za električno polje nema sličnih tvari. Magneti, prirodna ili magnetizirana tijela (kao na primjer igla kompasa) imaju dva pola, koji se nazivaju sjever i jug.

Konvencionalni električni naboji su više ili manje homogeni i ne sadrže polove. Međutim, električni naboj je dva tipa: pozitivan i negativan. Znak naboja utječe na smjer kulonske sile i stoga na interakciju dvije nabijene čestice. Znak naboja neće utjecati na interakciju drugih naboja s magnetskim poljem, već će zamijeniti polove.