Pole elektryczne vs. Pole magnetyczne
- 1785
- 145
- Salwator Słowiński
Obszar wokół magnesu, w którym wywierana jest siła magnetyczna, nazywa się polem magnetycznym. Jest wytwarzany przez ruchome ładunki elektryczne. Obecność i siła pole magnetyczne jest oznaczony przez „linie strumienia magnetycznego”. Kierunek pola magnetycznego jest również wskazywany przez te linie. Im bliżej linii, tym silniejsze pole magnetyczne i odwrotnie. Gdy cząstki żelaza są umieszczane na magnesie, linie strumienia można wyraźnie zobaczyć. Pola magnetyczne generują również moc w cząstkach, które mają z nią kontakt. Pola elektryczne są generowane wokół cząstek, które noszą ładunek elektryczny. Przyciągają do niego dodatnie opłaty, podczas gdy ładunki ujemne są odpychane.
Poruszający ładunek zawsze ma zarówno pole magnetyczne, jak i elektryczne, i to właśnie dlatego są powiązani. Są to dwa różne pola o prawie takich samych cechach. Dlatego są one powiązane w polu zwanym polem elektromagnetycznym. W tym polu pole elektryczne i pole magnetyczne poruszają się pod kątem prostym. Jednak nie są od siebie zależne. Mogą również istnieć niezależnie. Bez pola elektrycznego istnieje pole magnetyczne w magnesach stałych i polach elektrycznych istnieje w postaci elektryczności statycznej, przy braku pola magnetycznego.
Wykres porównania
Pole elektryczne | Pole magnetyczne | |
---|---|---|
Natura | Utworzone wokół ładunku elektrycznego | Stworzone wokół ruchomego ładunku elektrycznego i magnesów |
Jednostki | Newton Per Coulomb, wolty na metr | Gauss lub Tesla |
Siła | Proporcjonalne do ładunku elektrycznego | Proporcjonalne do ładowania i prędkości ładowania elektrycznego |
Ruch w polu elektromagnetycznym | Prostopadle do pola magnetycznego | Prostopadle do pola elektrycznego |
Pole elektromagnetyczne | Generuje VARS (pojemnościowy) | Wchłania VARS (indukcyjny) |
Polak | Monopol lub dipol | Dipol |
Jakie są pola elektryczne i magnetyczne?
Z strony internetowej Puget Sound Energy (PSE), oto wyjaśnienia pól elektrycznych i magnetycznych, czym one są i jak są produkowane:
Pola magnetyczne są tworzone za każdym razem, gdy występuje przepływ prądu elektrycznego. Można to również traktować jako przepływ wody w wężu ogrodowym. Wraz ze wzrostem ilości przepływu prądu poziom pola magnetycznego wzrasta. Pola magnetyczne są mierzone w Milligauss (mg).
Jakiś pole elektryczne występuje wszędzie tam, gdzie występuje napięcie. Pola elektryczne są tworzone wokół urządzeń i przewodów, gdziekolwiek istnieje napięcie. Możesz myśleć o napięciu elektrycznym jako ciśnieniu wody w wężu ogrodowym - im wyższe napięcie, tym silniejsza wytrzymałość pola elektrycznego. Wytrzymałość pola elektrycznego jest mierzona w woltach na metr (v/m). Wytrzymałość pola elektrycznego gwałtownie maleje, gdy odchodzisz od źródła. Pola elektryczne mogą być również chronione przez wiele przedmiotów, takich jak drzewa lub ściany budynku.
Natura
Pole elektryczne jest zasadniczo polem siłowym, które jest tworzone wokół cząstki naładowanej elektrycznie. Pole magnetyczne to takie, które jest tworzone wokół stałej substancji magnetycznej lub ruchomego obiektu naładowanego elektrycznie.
Ruchy
W polu elektromagnetycznym kierunki, w których porusza się pole elektryczne i magnetyczne, są prostopadłe.
Jednostki
Jednostki reprezentujące siły pola elektrycznego i magnetycznego są również różne. Siła pola magnetycznego jest reprezentowana przez Gaussa lub Tesli. Wytrzymałość pola elektrycznego jest reprezentowana przez Newton na kulomb lub wolty na metr.
Siła
Pole elektryczne jest w rzeczywistości siłą na jednostkę ładunku doświadczanego przez ładunek nie ruchomego w dowolnym miejscu w polu, podczas gdy pole magnetyczne jest wykrywane przez siłę, którą wywiera na inne cząstki magnetyczne i ruchome ładunki elektryczne.
Jednak oba koncepcje są cudownie skorelowane i odegrały ważną rolę w wielu innowacjach związanych z rozbijaniem ścieżek. Ich związek można jasno wyjaśnić za pomocą równań Maxwella, zestawu równań różniczkowych cząstkowych, które dotyczą pól elektrycznych i magnetycznych z ich źródłami, gęstością prądu i gęstości ładunku.