Можете ли да објаснете различиците и сличностите помеѓу електричните поља магнетните поља и гравитационите поља

Постојат како разлики, така и сличности помеѓу електричните полиња, магнетните полиња и гравитацијските полиња.

I. Разлики

Различни извори на генерирање

Електрично поле: Генерирано од статички или движечки се зариди. На пример, метална топка со позитивна зарда ќе генерира електрично поле во околината. Позитивната зарда ќе привлече негативни зариди и ќе одбие позитивни зариди во околината.

Магнетно поле: Генерирано од движечки зариди (токови) или постојани магнети. На пример, прав цев со ток кој протече низ неа ќе генерира кругово магнетно поле околу неа. Соленоид со ток кој протече низ него исто така ќе генерира релативно силно магнетно поле.

Гравитацијско поле: Генерирано од објекти со маса. Земјата е голем извор на гравитацијски полиња. Било кој објект на Земјата ќе биде подложен на гравитацијската сила на Земјата.

Различни основни својства

Својства на силата на магнетното поле: Магнетното поле влијае со сила врз движечки зариди или токови. Оваа сила се нарекува Лоренцовата сила или Амперова сила. Лоренцовата сила F=qvB sin #(каде што q е зарядот на зардата, v е брзината на зардата, B е јачината на магнетното поле, а # е аголот помеѓу правецот на брзината и правецот на магнетното поле).

Амперова сила F=BIL sin# (каде I е интензитетот на токот, а L е должината на проводникот). Правецот на силата на магнетното поле е поврзан со правецот на магнетното поле и правецот на движењето (или правецот на токот), и може да се одреди со левата рука.

Својства на гравитацијата: Гравитацијата е компонента од гравитацијската сила помеѓу два објекти. Правецот на гравитацијата ведно е вертикално надолу. Величината на гравитацијата G= mg(каде m е масата на објектот, а g е забрзувањето поради гравитацијата).

Различни карактеристики на полето

Електрично поле: Електричните линии на полето се виртуелни линии користени за да опишат правецот и јачината на електричното поле. Електричните линии на полето започнуваат од позитивни зариди и завршуваат при негативни зариди или бесконечност. Јачината на електричното поле е вектор кој рефлектира јачината и правецот на електричното поле. На пример, во електричното поле генерирано од точков зард, јачината на електричното поле E=kQ/r*r (каде k е електростатичната константа, Q е зарядот на изворната зарда, а r е растојанието од изворната зарда).

Магнетно поле: Магнетните индуктивни линии се исто така виртуелни линии користени за да опишат правецот и јачината на магнетното поле. Магнетните индуктивни линии се затворени криви. Надвор, тие започнуваат од N пол и враќаат до S пол. Во внатрешноста, тие одат од S пол до N пол. Интензитетот на магнетната индукција е исто така вектор кој рефлектира јачината и правецот на магнетното поле. На пример, околу долга права цев со ток кој протече низ неа, интензитетот на магнетната индукција B=u0I/2Πr (каде u0 е пермеабилитетот на вакумот, I е интензитетот на токот, а r е растојанието од цевта).

Гравитацијско поле: Линиите на гравитацијското поле всушност се правеци на гравитацијата, секогаш насочени вертикално надолу кон центарот на Земјата. Гравитациона забрзување е вектор кој рефлектира јачината на гравитацијското поле. Вредноста на гравитационата забрзување е слабо различита на различни локации на површината на Земјата.

II. Сличности

Постојат во формата на полиња

Електричните полиња, магнетните полиња и гравитацијските полиња се сите невидливи и нематериални, но сите можат да влијаат со сила врз објектите во нив. Тие пренесуваат силата преку формата на полиња во просторот без директен контакт со објектите. На пример, зардата во електричното поле ќе биде подложена на силата на електричното поле, магнетот во магнетното поле ќе биде подложен на силата на магнетното поле, а објектот во гравитацијското поле ќе биде подложен на гравитацијската сила.

Јачините на полето се сите вектори

Јачината на електричното поле, интензитетот на магнетната индукција и гравитационата забрзување се сите вектори. Тие имаат како величина, така и правец. Кога се пресметува силата на полето врз објект, треба да се земе предвид правецот на јачината на полето. На пример, кога се пресметува силата на електричното поле, силата на магнетното поле и гравитацијата, правецот на силата треба да се одреди според правецот на јачината на полето и својствата на објектот.

Се следат одредени физички закони

Електричните полиња, магнетните полиња и гравитацијските полиња се сите следат некои основни физички закони. На пример, Кулоновиот закон описува врска помеѓу силата на електричното поле помеѓу две точкови зариди и зардата и растојанието; Биот-Савартовиот закон описува врска помеѓу магнетното поле генерирано од елементарен ток и токот, растојанието и аголот; законот за универзалната гравитација описува врска помеѓу гравитацијата помеѓу два објекти и масата и растојанието. Овие закони се важни основи на физиката и откриуваат суштината и акцијата на полињата.