Elektrostatyczny a elektromagnetyczny
Statyczne i dynamiczne pola elektryczne są bardzo ważne w badaniu teorii pola elektromagnetycznego. Pole magnetyczne jest powodowane przez zmienne w czasie pole elektryczne. Elektrostatyka i elektromagnetyzm to dwa bardzo ważne tematy omawiane w teorii pola elektromagnetycznego. Zastosowania elektromagnetyzmu i elektrostatyki są ogromne. Niezbędne jest właściwe zrozumienie pojęć elektrostatyki i elektromagnetyzmu, aby zrozumieć pola takie jak elektryczność, magnetyzm, wytwarzanie energii, fale radiowe i inne fale elektromagnetyczne i wiele innych. W tym artykule omówimy, czym są elektrostatyczne i elektromagnetyczne, definicje elektrostatyki i elektromagnetyzmu, ich podobieństwa, a na koniec różnica między elektrostatycznym a elektromagnetycznym.
Elektrostatyczny
Termin „elektro” oznacza energię elektryczną lub dowolny ładunek. Statyczny oznacza niezmienny w czasie. Pole elektrostatyki rozwiązuje problemy związane ze statycznym polem elektrycznym. W elektrostatyce jest kilka głównych pojęć. Wzajemna siła działająca na dwa ładunki Q1 i Q2 umieszczone w odległości r od siebie w ośrodku o przenikalności elektrycznej ε, wynosi F=Q1Q2 /4πεr2 ładunki mają ten sam znak, siła jest odpychająca. Jeśli zarzuty mają różne znaki, siła jest atrakcyjna. Inną ważną koncepcją jest potencjał pola elektrycznego. Jest to zdefiniowane jako ilość pracy wymaganej do doprowadzenia ładunku testowego o wartości 1C od nieskończoności do danego punktu. Potencjał ze względu na ładunek punktowy jest równy Q / 4πεr. Dla energii potencjalnej ładunku Q1 otrzymujemy równanie QQ1 /4πεr2 Statyczne pole elektryczne nie wytwarza pola magnetycznego.
Elektromagnetyczny
Elektromagnetyzm jest jedną z czterech podstawowych sił występujących w naturze. Pozostałe trzy to siła słaba, siła silna i grawitacja. Termin elektromagnetyczny można podzielić na dwa słowa. Electro oznacza wszystko, co jest związane z ładunkiem. Magnetyczny oznacza wszystko, co jest związane z magnesami. Teoria elektromagnetyzmu (lub bardziej znana jako teoria pola elektromagnetycznego) opisuje związek między elektrycznością a magnetyzmem. Zmienne w czasie pole elektryczne powoduje zmienne w czasie pole magnetyczne. Zmienne w czasie pole magnetyczne wytwarza zmienne w czasie pole elektryczne. Te pojęcia służą do generowania fal elektromagnetycznych. W elektromagnetyzmie brane są pod uwagę efekty zarówno pola elektrycznego, jak i pola magnetycznego. Pole magnetyczne wytworzone przez zmieniające się pole elektryczne jest zawsze prostopadłe do pola elektrycznego i jest proporcjonalne do zmieniającej się szybkości pola elektrycznego i odwrotnie. James Clark Maxwell był pionierem w postulowaniu teorii elektromagnetycznej. Teoria elektryczna i teoria magnetyczna zostały opracowane oddzielnie przez innych naukowców, a Maxwell je zunifikował.
Jaka jest różnica między urządzeniami elektromagnetycznymi a elektrostatycznymi?
• Elektrostatyka zawsze odnosi się do pola elektrycznego niezmiennego w czasie. Oznacza to, że w elektrostatyce nie ma pola magnetycznego. Elektromagnetyczne zawsze odnosi się do zmiennych w czasie pól elektrycznych i magnetycznych.
• W przypadku elektromagnetyzmu mogą wystąpić oddzielne statyczne pola elektryczne. Elektrostatyka to szczególny przypadek elektromagnetyzmu.
