Elektryczność kontra magnetyzm
Elektryczność i magnetyzm to dwa bardzo ważne tematy omawiane w fizyce. Koncepcje elektryczności i magnetyzmu są również istotne w wielu dziedzinach poza fizyką. Elektryczność to siła natury odpowiedzialna za prądy elektryczne i pola elektryczne. Magnetyzm to siła natury odpowiedzialna za siły magnetyczne i pola magnetyczne. W tym artykule omówimy, czym jest elektryczność i magnetyzm, definicje elektryczności i magnetyzmu, związek między elektrycznością a magnetyzmem i wreszcie różnica między elektrycznością a magnetyzmem.
Elektryczność
Elektryczność jest podstawową siłą natury, gdy jest połączona z magnetyzmem. Elektryczność można zdefiniować jako zjawisko zachodzące w wyniku ładunków elektrycznych. To raczej intuicyjny pomysł i nie da się go właściwie zdefiniować. Siły elektryczne to siły, które powstają w wyniku ładunków elektrycznych. Istnieją dwa rodzaje ładunków elektrycznych. Są pozytywne i negatywne. Ładunek elektryczny jest opisany przez związane z nim pole elektryczne. Pole elektryczne i ładunek elektryczny są jak problem „kurczaka i jajka”. Jedno jest wymagane do opisania drugiego. Mówi się, że pole elektryczne jest wytwarzane przez wszystkie ładunki elektryczne, niezależnie od tego, czy poruszają się, czy są nieruchome. Pole elektryczne może być również wytwarzane przy użyciu zmiennych w czasie pól magnetycznych.
Istnieje kilka ważnych czynników pól elektrycznych. Są to natężenie pola elektrycznego, potencjał pola elektrycznego i gęstość strumienia elektrycznego. Potencjał elektryczny ładunku punktowego jest określony wzorem V=Q/4πεr. Siła elektryczna na ładunku punktowym o ładunku q umieszczonym wewnątrz pola elektrycznego jest dana wzorem F=V q gdzie V jest potencjałem w tym punkcie. Siły elektryczne mogą być przyciągające lub odpychające. Jeśli dwa ładunki są tego samego typu (ujemny lub dodatni), siły są odpychające, jeśli są różnych typów, siły są przyciągające.
Magnetyzm
Magnetyzm to zjawisko, które powstaje w wyniku przemieszczania się ładunków elektrycznych. Magnetyzm ma również dwoistość. Bieguny magnetyczne tworzone przez poruszające się ładunki elektryczne są określane jako bieguny północne i bieguny południowe. Bieguny magnetyczne zawsze występują parami. Nie ma monopoli magnetycznych. Magnetyzm wraz z elektrycznością stworzył elektromagnetyzm, który jest jedną z czterech podstawowych sił natury. Dipole magnetyczne wytwarzają pola magnetyczne. Podobne bieguny magnetyczne przeciwstawiają się sobie, podczas gdy odmienne bieguny magnetyczne przyciągają się.
Jaka jest różnica między elektrycznością a magnetyzmem?
• Elektryczność może być obecna w ładunkach statycznych (elektryczność statyczna) lub w ładunkach ruchomych (prąd elektryczny), podczas gdy magnetyzm jest obecny tylko wtedy, gdy są ładunki ruchome.
• W monopolach mogą występować ładunki elektryczne. Ładunek ujemny i dodatni nie muszą występować parami. Monopole magnetyczne nie mogą istnieć; bieguny magnetyczne są zawsze produkowane w przeciwnych parach.