ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్రాలు, మాగ్నెటిక్ క్షేత్రాలు, గురుత్వ క్షేత్రాల మధ్య వ్యత్యాసాలు మరియు ఒకే రకమైన విషయాలు ఉన్నాయి.
I. వ్యత్యాసాలు
వివిధ ఉత్పత్తి శ్రోతాలు
ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్రం: నిలచేని లేదా చలించే చార్జీల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. ఉదాహరణకు, ఒక పోసిటివ్ చార్జైన మెటల్ బాలు అందున్న చౌరాశి వెతికోని స్థలంలో ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్రం ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. పోసిటివ్ చార్జు అందున్న చౌరాశిలోని నెగెటివ్ చార్జీలను ఆకర్షించి, పోసిటివ్ చార్జీలను తొలగించుతుంది.
మాగ్నెటిక్ క్షేత్రం: చలించే చార్జీలు (కరెంట్లు) లేదా శాశ్వత మాగ్నెట్ల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. ఉదాహరణకు, ఒక సరళ తారం ద్వారా కరెంటు ప్రవహిస్తే, దాని చుట్టూ వృత్తాకార మాగ్నెటిక్ క్షేత్రం ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. కరెంటు ప్రవహిస్తున్న సోలినాయిడ్ కూడా సామర్థ్యవంతమైన మాగ్నెటిక్ క్షేత్రం ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
గురుత్వ క్షేత్రం: మాస్ గల వస్తువుల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. భూమి ఒక పెద్ద గురుత్వ క్షేత్ర శ్రోతం. భూమిపైన్ని ఏ వస్తువు కూడా భూమి యొక్క గురుత్వ శక్తికి వ్యతిరేకంగా ఉంటుంది.
వివిధ ప్రాథమిక లక్షణాలు
మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ శక్తి లక్షణాలు: మాగ్నెటిక్ క్షేత్రం చలించే చార్జీలు లేదా కరెంట్లపై శక్తిని విస్తరిస్తుంది. ఈ శక్తిని లోరెంట్జ్ శక్తి లేదా అంపీర్ శక్తి అంటారు. లోరెంట్జ్ శక్తి F=qvB sin# (ఇక్కడ q చార్జీ యొక్క చార్జు, v చార్జీ యొక్క వేగం, B మాగ్నెటిక్ క్షేత్ర శక్తి, # వేగ దిశ, మాగ్నెటిక్ క్షేత్ర దిశ మధ్య కోణం).
అంపీర్ శక్తి F=BIL sin# (ఇక్కడ I కరెంట్ తీవ్రత, L కాండక్టర్ పొడవు). మాగ్నెటిక్ క్షేత్ర శక్తి దిశ మాగ్నెటిక్ క్షేత్ర దిశ, చలన దిశ (లేదా కరెంట్ దిశ) మధ్య సంబంధం ఉంటుంది, మరియు ఈ దిశను ఎడమ హాఠ నియమం ద్వారా నిర్ణయించవచ్చు.
గురుత్వ లక్షణాలు: గురుత్వం రెండు వస్తువుల మధ్య గురుత్వ శక్తి యొక్క భాగం. గురుత్వ దిశ ఎల్లప్పుడూ శుద్ధంగా దిగువకు. గురుత్వ G= mg (ఇక్కడ m వస్తువు యొక్క మాస్, g గురుత్వ త్వరణం).
వివిధ క్షేత్ర లక్షణాలు
ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్రం: ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ లైన్లు ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్ర దిశ, శక్తిని వివరించే కల్పిత రేఖలు. ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ లైన్లు పోసిటివ్ చార్జీల నుండి ప్రారంభమవుతున్నాయి, నెగెటివ్ చార్జీలు లేదా అనంతం వరకు ముగిస్తాయి. ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ శక్తి ఒక వెక్టర్, ఇది ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్ర శక్తి, దిశను ప్రతిబింబిస్తుంది. ఉదాహరణకు, ఒక పాయింట్ చార్జీ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతున్న ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్రంలో, ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ శక్తి E=kQ/r*r (ఇక్కడ k ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ స్థిరాంకం, Q మూల చార్జీ యొక్క చార్జు, r మూల చార్జీ నుండి దూరం).
మాగ్నెటిక్ క్షేత్రం: మాగ్నెటిక్ ఇన్డక్షన్ లైన్లు మాగ్నెటిక్ క్షేత్ర దిశ, శక్తిని వివరించే కల్పిత రేఖలు. మాగ్నెటిక్ ఇన్డక్షన్ లైన్లు సంవృత వక్రాలు. బాహ్యంలో, వాటి ఎన్ పోల్ నుండి ప్రారంభమవుతున్నాయి, ఎస్ పోల్ వరకు తిరిగి వస్తాయి. అంతరంలో, వాటి ఎస్ పోల్ నుండి ఎన్ పోల్ వరకు వెళుతాయి. మాగ్నెటిక్ ఇన్డక్షన్ తీవ్రత కూడా ఒక వెక్టర్, ఇది మాగ్నెటిక్ క్షేత్ర శక్తి, దిశను ప్రతిబింబిస్తుంది. ఉదాహరణకు, ఒక దీర్ఘ సరళ తారం ద్వారా కరెంటు ప్రవహిస్తే, మాగ్నెటిక్ ఇన్డక్షన్ తీవ్రత B=u0I/2Πr (ఇక్కడ u0 వాక్యూమ్ పెర్మియెబిలిటీ, I కరెంట్ తీవ్రత, r తారం నుండి దూరం).
గురుత్వ క్షేత్రం: గురుత్వ క్షేత్ర లైన్లు గురుత్వ దిశ రేఖలు, ఎల్లప్పుడూ దిగువకు వెళుతున్నాయి, భూమి కేంద్రంకు వెళుతున్నాయి. గురుత్వ త్వరణ ఒక వెక్టర్, ఇది గురుత్వ క్షేత్ర శక్తిని ప్రతిబింబిస్తుంది. భూమి యొక్క భూప్రదేశంలో వివిధ స్థలాలలో గురుత్వ త్వరణ విలువ సమానంగా ఉండదు.
II. ఒకే రకమైన విషయాలు
క్షేత్రాల రూపంలో ఉన్నాయి
ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్రాలు, మాగ్నెటిక్ క్షేత్రాలు, గురుత్వ క్షేత్రాలు అన్ని దృశ్యం లేకపోతే, తొలిగి తెచ్చుకోలేము ఉంటాయి, కానీ వాటి మధ్యలోని వస్తువులపై శక్తిని విస్తరించవచ్చు. వాటి శక్తిని క్షేత్రాల రూపంలో అంతరంలో విస్తరించుకున్నాయి, వస్తువులను నేరుగా సంప్రదించకుండా. ఉదాహరణకు, ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్రంలో ఒక చార్జీ ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్ర శక్తిని విస్తరించుతుంది, మాగ్నెటిక్ క్షేత్రంలో ఒక మాగ్నెట్ మాగ్నెటిక్ క్షేత్ర శక్తిని విస్తరించుతుంది, గురుత్వ క్షేత్రంలో ఒక వస్తువు గురుత్వ శక్తిని విస్తరించుతుంది.
క్షేత్ర తీవ్రతలు అన్ని వెక్టర్లు
ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ శక్తి, మాగ్నెటిక్ ఇన్డక్షన్ తీవ్రత, గురుత్వ త్వరణ అన్ని వెక్టర్లు. వాటికి పరిమాణం, దిశ ఉంటాయి. క్షేత్రంలో వస్తువుపై శక్తిని లెక్కించుకోవటం వల్ల, క్షేత్ర తీవ్రత దిశను పరిగణించవలసి ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్ర శక్తి, మాగ్నెటిక్ క్షేత్ర శక్తి, గురుత్వ శక్తిని లెక్కించుకోవటం వల్ల, క్షేత్ర తీవ్రత దిశ, వస్తువు లక్షణాలను పరిగణించి శక్తి దిశను నిర్ణయించాలి.
క్రింది భౌతిక నియమాలను పాటిస్తున్నాయి
ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్రాలు, మాగ్నెటిక్ క్షేత్రాలు, గురుత్వ క్షేత్రాలు అన్ని కొన్ని ప్రాథమిక భౌతిక నియమాలను పాటిస్తున్నాయి. ఉదాహరణకు, కొల్యూంబ్ నియమం రెండు పాయింట్ చార్జీల మధ్య ఎలక్ట్రిక్ క్షేత్ర శక్తి, చార్జు, దూరం మధ్య సంబంధాన్ని వివరిస్తుంది; బిఓట్-సావార్ నియమం కరెంట్ ఘటకం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతున్న మాగ్నెటిక్ క్షేత్రం, కరెంట్, దూరం, కోణం మధ్య సంబంధాన్ని వివరిస్తుంది; యునివర్సల్ గ్రావిటేషనల్ నియమం రెండు వస్తువుల మధ్య గురుత్వం, మాస్, దూరం మధ్య సంబంధాన్ని వివరిస్తుంది. ఈ నియమాలు భౌతిక శాస్త్రంలో ముఖ్యమైన పునాదులు, వాటి ప్రకృతి, క్రియా నియమాలను తెలిపుతాయి.