Magnetizmo ir elektromagnetizmo skirtumas - Skirtumas Tarp

Magnetizmo ir elektromagnetizmo skirtumas

Pagrindinis skirtumas - magnetizmas prieš elektromagnetizmą

Magnetizmas ir elektromagnetizmas yra pagrindinės fizikos sąvokos. The pagrindinis skirtumas tarp magnetizmo ir elektromagnetizmo yra tai, kad terminas „Magnetizmas“ apima tik magnetinių jėgų reiškinius, kadangi „Elektromagnetizmas“ apima ir magnetinių, ir elektrinių jėgų reiškinius. Tiesą sakant, elektrinės ir magnetinės jėgosyra abu vieno pavidalo pasireiškimaielektromagnetinė jėga.

Kas yra magnetizmas

Magnetizmas yra terminas, naudojamas apibūdinti bet kokį reiškinį, kuris gali būti priskiriamas magnetiniam laukui. Magnetai gali daryti jėgas kitiems magnetams ar magnetams. Amagnetinis laukas yra apibūdinamas kaip regionas, kuriame magnetai / magnetinės medžiagos patiria jėgų. Magnetai turi polių, vadinami „šiauriniais poliais“ ir „pietiniais poliais“. Kaip ir poliai (šiaurės-šiaurės arba pietų – pietų), atstumiami ir, priešingai, poliai (šiaurės-pietų) pritraukia. Magnetiniai poliai niekada nebuvo stebimi vieni (šiaurės polių visada lydi pietinis polius).

Magnetizmas kilęs iš elektronų, žinomų kaipnugara (Svarbu pažymėti, kad tai nėra susiję su elektronų verpimu fiziškai, o tai, kad yra elektrono nuosavybė, kurią galima paaiškinti matematika, panaši į matematiką, naudojamą apibūdinant, kaip objektai „sukasi“ klasikinėje fizikoje). Spin suteikia elektronams nuosavybę, vadinamąmagnetinis momentas. Paprastai gretimų elektronų magnetiniai momentai yra priešingomis kryptimis, todėl jie vienas kitą atšaukia.

Tačiau magnetizuotose medžiagose elektroniniai magnetiniai momentai yra suderinti. Kombinuoti magnetiniai momentai leidžia magnetizuotai medžiagai daryti jėgas kitoms magnetinėms medžiagoms. Kai padedate medžiagą magnetinio lauko viduje, išorinis laukas gali sukelti magnetų elektronų momentus medžiagos atomo linijose, todėl medžiagos tampa magnetizuotos. Medžiagos magnetizacijos laipsnis priklauso nuo medžiagos tipo ir išorinio magnetinio lauko stiprumo. Kai kurios medžiagos išlaiko magnetinių momentų išlygiavimąnet tada, kai pašalintas išorinis magnetinis laukas ir jie tampa nuolatiniais magnetais.

Kas yra elektromagnetizmas

Elektromagnetizmas yra terminas, apibūdinantis reiškinius, kurie gali būti priskiriami elektraiarba magnetinės jėgos. Elektriniai ir magnetiniai laukaiyra tarpusavyje susiję, ir jie gali būti laikomi vieno aspektuelektromagnetinė jėga, kaip mes minėsime toliau.

Iki 1820 m. Mokslininkai įvairiais eksperimentais žinojo apie elektros ir magnetizmo savybes. 1820 m. Hansas Christianas Ørstedas (danų fizikas) pastebėjo, kad kai kompasas priartėja prie laidininko, turinčio elektros srovę, kompaso adata nukreipiama (atsižvelgiant į tai, kad kompasas yra teisingai orientuotas). Tai buvo pirmasis galutinis raktas, kad buvo ryšys tarp elektros ir magnetizmo. Labai naudinga tai, kad elektros laidą turintis laidininkas sukuria magnetinį lauką. Pavyzdžiui, tai leidžia mums gaminti elektromagnetus tiesiog siunčiant elektros srovę aplink ritinį.


Elektromagnetas, pagamintas siunčiant elektros srovę aplink laidininką.

Po Ørsted atradimo daugelis kitų mokslininkų taip pat pradėjo artimiau pažvelgti į ryšį tarp elektros ir magnetizmo. Buvo nustatyta, kad jei du srovės laidininkai yra glaudžiai tarpusavyje susiję, jie veikia vienas kitą. Netrukus prancūzų fizikas André Ampère pateikė lygtį, skirtą apibūdinti patrauklią jėgą tarp dviejų tokių laidininkų, atsižvelgiant į dabartinės srovės dydį.

1830-aisiais, anglų fizikas Michael Faraday atrado, kad jei laidininkas laikomas kintančiame magnetiniame lauke, srovė pradeda tekėti per laidininką, kai magnetinis laukas keičiasi. Jis tai parodė dviem būdais: pirma, jis parodė, kad jei nuolatinis magnetas judinamas pirmyn ir atgal viduje ritininio laidininko, srovėje pradeda tekėti srovė. Antra, jis parodė, kad jei laidininkas, neturintis srovės, yra laikomas arti kito laidininkoyra srovė, tada gali būti padaryta srovė pirmajam laidininkui keičiant srovę kitame laidininke. 1860-aisiais James Clerk Maxwell sujungė Ampère ir Faraday idėjas, išreiškdamas jas visas matematine forma ir parodydamas, kad elektra ir magnetizmas yra bendresnio pagrindinio reiškinio aspektai. Su Albert Einšteino specialiąja reliatyvumo teorija tapo įmanoma parodyti, kad tai, ką vienas stebėtojas patiria kaip elektrinį lauką, iš tiesų gali būti patyręs kaip magnetinis laukas.

Istorija nesibaigė: aštuntajame dešimtmetyje teoriniai fizikai Sheldon Glashow, Abdus Salam ir Steven Weinberg parodė, kad esant didelėms energijoms elektromagnetinės jėgos elgėsi taip pat, kaipsilpnas branduolines pajėgas padarė. Jų išvados vėliau buvo patvirtintos eksperimentais ir atsirado naujasuvienijimas fizikoje: elektromagnetinė jėga ir silpna jėga buvo sujungti į vieną elektrolitinė jėga. Sujungus šią elektrolitinę jėgą su kitomis dviem pagrindinėmis jėgomis: stipriąja branduoline jėga ir gravitacine jėga tebėra didžiausias fizikos iššūkis.

Magnetizmo ir elektromagnetizmo skirtumas

Taikymo sritis

Magnetizmas reiškia tik reiškinius, kuriuos sukelia magnetinės jėgos.

Elektromagnetizmas reiškia reiškinius, kuriuos sukelia tiek elektrinės jėgos, tiek magnetinės jėgos.

Nuorodos

Byrne, C. (2015 m. Sausio 2 d.).