Maaari mo bang ipaliwanag ang mga pagkakaiba at pagkakatulad ng mga elektrikong field magnetic field at gravitational field

Mayroong mga pagkakaiba at pagkakatulad ang mga elektrikong field, magnetic field, at gravitational field.

I. Pagkakaiba

Iba't ibang pinagmulan ng pagbuo

Elektrikong field: Inihahanda ng istasyonaryo o kumukutitib na mga karga. Halimbawa, isang metal na bola na may positibong karga ay magbibigay ng elektrikong field sa paligid nito. Ang positibong karga ay hahatak ng mga negatibong karga at itutulak ang mga positibong karga sa paligid.

Magnetic field: Inihahanda ng kumukutitib na mga karga (kuryente) o permanenteng magnet. Halimbawa, isang tuwid na wire na may kuryente na umuusbong dito ay magbibigay ng bilog na magnetic field sa paligid nito. Isang solenoid na may kuryente na umuusbong dito ay magbibigay din ng mas malakas na magnetic field.

Gravitational field: Inihahanda ng mga bagay na may masa. Ang mundo ay isang malaking pinagmulan ng gravitational field. Anumang bagay sa mundo ay maaaring mapabilis ng gravitational force ng mundo.

Iba't ibang pangunahing katangian

Katangian ng puwersa ng magnetic field: Ang magnetic field ay nagbibigay ng puwersa sa kumukutitib na mga karga o kuryente. Ang puwersang ito ay tinatawag na Lorentz force o Ampere force. Lorentz force F=qvB sin #(kung saan q ang karga ng karga, v ang bilis ng karga, B ang lakas ng magnetic field, at # ang anggulo sa pagitan ng direksyon ng bilis at ng magnetic field).

Ampere force F=BIL sin# (kung saan I ang intensidad ng kuryente at L ang haba ng konduktor). Ang direksyon ng puwersa ng magnetic field ay may kaugnayan sa direksyon ng magnetic field at direksyon ng paggalaw (o direksyon ng kuryente), at maaaring matukoy gamit ang left-hand rule.

Katangian ng grabedad: Ang grabedad ay isang bahagi ng gravitational force sa pagitan ng dalawang bagay. Ang direksyon ng grabedad ay laging patayo pababa. Ang laki ng grabedad G= mg(kung saan m ang masa ng bagay at g ang pagbilis dahil sa grabedad).

Iba't ibang katangian ng field

Elektrikong field: Ang mga linya ng elektrikong field ay mga virtual na linya na ginagamit para ilarawan ang direksyon at lakas ng elektrikong field. Ang mga linya ng elektrikong field ay nagsisimula sa positibong mga karga at natatapos sa negatibong mga karga o walang hanggan. Ang lakas ng elektrikong field ay isang bektor na sumasalamin sa lakas at direksyon ng elektrikong field. Halimbawa, sa elektrikong field na inihanda ng isang point charge, ang lakas ng elektrikong field E=kQ/r*r (kung saan k ang electrostatic constant, Q ang karga ng source charge, at r ang distansya mula sa source charge).

Magnetic field: Ang mga linya ng magnetic induction ay mga virtual na linya rin na ginagamit para ilarawan ang direksyon at lakas ng magnetic field. Ang mga linya ng magnetic induction ay saradong kurba. Sa labas, nagsisimula sila sa N pole at bumabalik sa S pole. Sa loob, sila ay tumatakas mula sa S pole patungo sa N pole. Ang lakas ng magnetic induction ay isang bektor din na sumasalamin sa lakas at direksyon ng magnetic field. Halimbawa, sa paligid ng mahaba at tuwid na wire na may kuryente, ang lakas ng magnetic induction B=u0I/2Πr (kung saan u0 ang vacuum permeability, I ang intensidad ng kuryente, at r ang distansya mula sa wire).

Gravitational field: Ang mga linya ng gravitational field ay tunay na mga direksyon ng grabedad, laging patayo pababa patungo sa sentro ng mundo. Ang pagbilis ng grabedad ay isang bektor na sumasalamin sa lakas ng gravitational field. Ang halaga ng pagbilis ng grabedad ay medyo iba-iba sa iba't ibang lugar sa ibabaw ng mundo.

II. Pagkakatulad

Umiral sa anyo ng mga field

Ang mga elektrikong field, magnetic field, at gravitational field ay lahat hindi nakikita at hindi maipapalagay, ngunit lahat sila ay maaaring magbigay ng puwersa sa mga bagay sa kanila. Sila ay nagpapasa ng puwersa sa pamamagitan ng anyo ng mga field sa espasyo nang hindi direktang nakikipag-ugnayan sa mga bagay. Halimbawa, isang karga sa isang elektrikong field ay maaaring mapabilis ng elektrikong field force, isang magnet sa isang magnetic field ay maaaring mapabilis ng magnetic field force, at isang bagay sa isang gravitational field ay maaaring mapabilis ng gravitational force.

Ang mga lakas ng field ay lahat bektor

Ang lakas ng elektrikong field, lakas ng magnetic induction, at pagbilis ng grabedad ay lahat bektor. Mayroon silang parehong laki at direksyon. Kapag kinakalkula ang puwersa ng field sa isang bagay, kailangang isipin ang direksyon ng lakas ng field. Halimbawa, kapag kinakalkula ang elektrikong field force, magnetic field force, at grabedad, kailangang matukoy ang direksyon ng puwersa batay sa direksyon ng lakas ng field at mga katangian ng bagay.

Sumusunod sa tiyak na mga batas pisikal

Ang mga elektrikong field, magnetic field, at gravitational field ay lahat sumusunod sa ilang pangunahing mga batas pisikal. Halimbawa, ang Coulomb's law ay naglalarawan ng relasyon sa pagitan ng elektrikong field force sa pagitan ng dalawang point charges at ang karga at distansya; ang Biot-Savart law ay naglalarawan ng relasyon sa pagitan ng magnetic field na inihanda ng isang current element at ang kuryente, distansya, at anggulo; ang universal gravitation law ay naglalarawan ng relasyon sa pagitan ng grabedad sa pagitan ng dalawang bagay at ang masa at distansya. Ang mga batas na ito ay mahahalagang pundasyon ng pisika at nagpapakita ng esensya at batas ng aksyon ng mga field.