Різниця між гравітацією та магнетизмом
Share
Гравітація проти магнетизму
Гравітаційна сила і магнітні сили - це дві найбільш фундаментальні сили, на яких будується Всесвіт. Дуже важливо мати достатнє розуміння цих основних сил, щоб зрозуміти механіку Всесвіту. Гравітація разом з електромагнітною силою, слабкою ядерною силою і сильною ядерною силою утворює чотири основні сили Всесвіту. Ці теорії відіграють життєво важливу роль у таких сферах, як космологія, відносність, квантова механіка, астрономія, астрофізика, фізика частинок і майже все, що є у відомому Всесвіті. У цій статті ми обговоримо теорії, що стоять за гравітацією та магнетизмом, їх схожість, те, як вони відбуваються у Всесвіті та нарешті їх відмінності.
Гравітація
Гравітація - це сила, яка виникає внаслідок будь-якої маси. Маса - необхідна і достатня умова сили тяжіння. Навколо будь-якої маси визначається гравітаційне поле. Візьміть маси m1 і m2, розміщені на відстані r одна від одної. Гравітаційна сила між цими двома масами становить G.m1.m2 / r ^ 2, де G - універсальна гравітаційна константа. Оскільки негативних мас немає, гравітаційна сила завжди приваблива. Відштовхуючих гравітаційних сил немає. Слід зазначити, що гравітаційні сили також є взаємними. Це означає, що сила m1, що діє на m2, дорівнює і протилежна силі m2, яка діє на m1.
Гравітаційний потенціал у точці визначається як обсяг роботи, виконаної на одиницю маси при доведенні її від нескінченності до заданої точки. Оскільки гравітаційний потенціал у нескінченності дорівнює нулю, а оскільки обсяг роботи, яку потрібно виконати, негативний, гравітаційний потенціал завжди негативний. Тому гравітаційна потенційна енергія будь-якого об’єкта також негативна.
Магнетизм
Магнетизм виникає через електричні струми. Провідник прямого струму проводить силу, нормальну до струму, на інший провідник струму, розміщений паралельно першому провіднику. Оскільки ця сила перпендикулярна потоку зарядів, це не може бути електричною силою. Пізніше це було визначено як магнетизм. Навіть постійні магніти, які ми бачимо, базуються на поточній петлі, створеній спіном електрона.
Магнітна сила може бути привабливою або відштовхуючою, але це завжди взаємно. Магнітне поле чинить силу на будь-який рухомий заряд, але нерухомі заряди не впливають. Магнітне поле рухомого заряду завжди перпендикулярно швидкості. Сила на рухомий заряд магнітним полем пропорційна швидкості заряду та напрямку магнітного поля.
|
Яка різниця між магнетизмом і гравітацією? • Гравітаційні сили виникають через масу, а магнетизм виникає через рухомі заряди. • Магнітні сили можуть бути як привабливими, так і відштовхуючими, але гравітаційні сили завжди привабливі. • Застосування закону Гаусса до мас дає загальний гравітаційний потік над закритою поверхнею, коли маса укладена, але це, застосоване до магнітів, завжди дає нуль. • Оскільки магнітних монополів немає, загальний магнітний потік над будь-якою закритою поверхнею завжди дорівнює нулю.
|
