Ano ang relasyon ng pwersang elektromagnetiko sa kuryente at magnetismo?

Ang Electromagnetic Force (EMF) ay isa sa apat na pangunahing puwersa sa pisika na nag-uunibersal ng Electric Interaction sa pagitan ng mga kargado at ang Magnetic Interaction sa pagitan ng mga magnetic na kargado. Ang electromagnetic force ay tunay na resulta ng interaksiyon sa pagitan ng Electric Field at Magnetic Field. Ito ang detalyadong paliwanag ng electromagnetic force at ang kanyang relasyon sa kuryente at magnetismo:

Ang interaksiyon sa pagitan ng mga electric na kargado

• Electric field: Kapag may elektrik na kargado, ginagawa ito ng isang electric field sa paligid nito. Ang electric field ay isang vector field kung saan ang direksyon nito ay inilalarawan bilang direksyon ng puwersa na ipinapaloob sa positibong kargado sa iyon. Ang lakas ng electric field ay proporsyonal sa magnitude ng kargado at inversely proportional sa kuwadrado ng distansya (Coulomb's law).

• Coulomb's law: Ang Coulomb's law ay naglalarawan ng interaksiyon sa pagitan ng mga kargado ng dalawang puntos na walang galaw. Kung ang dalawang kargado ay may parehong sign (parehong kargado), may repulsive force sa pagitan nila; Kung ang sign ng kargado ay kabaligtaran (dissimilar charge), ginagawa ito ng isang attraction.

Interaksiyon sa pagitan ng mga magnetic na kargado

• Magnetic field: Kapag may electric current (o kaya'y isang naka-move na kargado), ginagawa ito ng isang magnetic field sa paligid nito. Ang magnetic field ay isang vector field din, kung saan ang direksyon nito ay inilalarawan bilang direksyon ng puwersa sa positibong kargado sa direksyon ng kanyang galaw (Lorentz force). Ang lakas ng magnetic field ay may kaugnayan sa magnitude at direksyon ng kuryente, at inversely proportional sa kuwadrado ng distansya.

• Lorentz force: Ang Lorentz force ay naglalarawan ng puwersa na ipinapaloob sa isang charged particle habang ito ay umuusbong sa pamamagitan ng magnetic field. Ang direksyon ng puwersa ay perpendicular sa direksyon ng bilis ng partikulo at ang direksyon ng magnetic field.

Electromagnetic induction

• Faraday's law of electromagnetic induction: Kapag nagbago ang magnetic field habang ito ay dumaan sa isang saradong loop, ginagawa nito ng isang Electromotive Force (EMF) sa loop, na nagresulta sa paglikha ng isang electric current. Tumatawag tayo sa fenomeno na ito bilang electromagnetic induction.

• Maxwell's equations: Ang Maxwell's equations ay ang pangunahing mathematical framework para sa paglalarawan ng pagkakataon ng mga electromagnetic fields. Ang mga ekwasyong ito ay nagpapakita ng intrinsikong koneksyon sa pagitan ng electric at magnetic fields, na isang nagbabago na electric field ay maaaring gumawa ng magnetic field, at isang nagbabago na magnetic field ay maaari ring gumawa ng electric field.

Electromagnetic wave

Electromagnetic wave propagation: Ang mga electromagnetic waves ay nabubuo sa pamamagitan ng oscillating electric at magnetic fields na perpendicular sa bawat isa at perpendicular sa direksyon ng pagpropagate ng wave. Ang mga electromagnetic waves ay maaaring lumakbay sa pamamagitan ng vacuum sa isang bilis na katumbas ng bilis ng liwanag.

The unity of the electromagnetic force

Relativistic effects: Sa framework ng relativity, ang electric at magnetic fields ay itinreat bilang iba't ibang aspeto ng parehong pisikal na fenomeno. Kapag nagbago ang reference frame, maaaring mag-transform ang electric at magnetic fields sa bawat isa.

Sum up

Ang electromagnetic force ay isang pangkalahatang termino para sa electrical interaction sa pagitan ng mga kargado at ang magnetic interaction sa pagitan ng mga magnetic na kargado. Ito ay ginagawa sa pamamagitan ng interaksiyon ng electric at magnetic fields, at maaaring ilarawan ng mga teorya tulad ng electromagnetic induction at Maxwell's equations. Ang electromagnetic force ay lumilitaw bilang interaksiyon sa pagitan ng electric at magnetic fields sa makro scale, at ang interaksiyon sa pagitan ng mga charged particles sa mikro scale. Ang electromagnetic force ay isa sa pinaka-karaniwan at mahalagang puwersa sa kalikasan, na may malaking kahalagahan sa pag-unlad ng modernong agham at teknolohiya at sa pang-araw-araw na buhay.