Diferența dintre gravitate și magnetism

Anonim

Forța gravitațională și magnetismul

Este foarte important să avem o înțelegere suficientă în aceste forțe fundamentale pentru a înțelege mecanica universului. Gravitatea împreună cu forța electromagnetică, forța nucleară slabă și forța nucleară puternică formează cele patru forțe fundamentale ale universului. Aceste teorii joacă un rol vital în domenii cum ar fi cosmologia, relativitatea, mecanica cuantică, astronomia, astrofizica, fizica particulelor și aproape orice este în universul cunoscut. În acest articol, vom discuta teoriile din spatele gravitației și magnetismului, similitudinile lor, cum apar în univers și, în final, diferențele dintre ele.

Gravitatea

Gravitatea este forța care apare din cauza oricărei mase. Masa este condiția necesară și suficientă pentru gravitate. Există un câmp gravitațional definit în jurul oricărei mase. Luați masele m1 și m2 plasate la o distanță r una de cealaltă. Forța gravitațională dintre aceste două mase este G. m1. m2 / r ^ 2 unde G este constanta gravitationala universala. Deoarece nu există mase negative, forța gravitațională este întotdeauna atractivă. Nu există forțe gravitaționale repulsive. Trebuie remarcat că forțele gravitaționale sunt și ele reciproce. Aceasta înseamnă că forța m1 exercită asupra m2 este egală și opusă forței m2 care exercită asupra m1.

Potențialul gravitațional la un punct este definit ca fiind cantitatea muncii efectuate pe o masă unitate atunci când o aduce de la infinit la punctul dat. Deoarece potențialul gravitațional la infinit este zero și din moment ce cantitatea de muncă trebuie făcută este negativă, potențialul gravitațional este întotdeauna negativ. Prin urmare, energia gravitațională potențială a oricărui obiect este, de asemenea, negativă.

Magnetism

Magnetismul apare datorită curenților electrici. Un conductor de conductoare cu curent drept exercită o forță normală asupra curentului pe un alt conductor de transport al curentului plasat paralel cu primul conductor. Deoarece această forță este perpendiculară pe fluxul de încărcări, aceasta nu poate fi forța electrică. Aceasta a fost identificată ulterior ca magnetism. Chiar și magneții permanenți pe care îi vedem se bazează pe bucla curentă creată de spinul electronului.

Forța magnetică poate fi atractivă sau respingătoare, dar aceasta este întotdeauna reciprocă. Un câmp magnetic exercită o forță asupra oricărei încărcături în mișcare, dar încărcările staționare nu sunt afectate. Un câmp magnetic al unei încărcături mobile este întotdeauna perpendicular pe viteza. Forța pe o sarcină în mișcare de către un câmp magnetic este proporțională cu viteza de încărcare și direcția câmpului magnetic.

Care este diferența dintre magnetism și gravitate?

• Forțele gravitaționale apar datorită masei, iar magnetismul apare datorită încărcăturilor în mișcare.

Forțele magnetice pot fi atractive sau repulsive, dar forțele gravitaționale sunt întotdeauna atractive.

• Aplicarea legii Gauss la masă dă fluxul gravitațional total pe suprafața închisă, pe măsură ce masa este închisă, dar acest lucru aplicat magneților dă întotdeauna zero.

• Deoarece nu există monopoluri magnetice, fluxul magnetic total pe orice suprafață închisă este întotdeauna zero.