Magnetismin ja sähkömagnetismin välinen ero - Ero-Välillä

Magnetismin ja sähkömagnetismin välinen ero

Tärkein ero - Magnetismi vs. Sähkömagnetismi

Magnetismi ja sähkömagneettisuus ovat fysiikan peruskäsitteitä. tärkein ero magnetismin ja sähkömagneettisuuden välillä on se, että termi on ”Magneettisuus” kattaa vain magneettisten voimien aiheuttamat ilmiöt, kun taas ”Sähkömagneettisuus” kattaa sekä magneettisten että sähköisten voimien aiheuttamat ilmiöt. Itse asiassa sähköiset ja magneettiset voimatolemme yhden yksittäisen ilmentymänsähkömagneettinen voima.

Mikä on magnetismi

Magnetismi on termi, jota käytetään kuvaamaan mitä tahansa ilmiötä, joka voidaan liittää magneettikenttään. Magneetit voivat aiheuttaa voimia muille magneeteille tai magneettisille materiaaleille.magneettikenttä on kuvattu alueena, jossa magneetit / magneettiset materiaalit kokevat voiman. Magneetteja on pylväät, nimeltään ”pohjoispylväät” ja ”eteläpylväät”. Samoin kuin pohjat (pohjois-pohjoinen tai etelä-etelä) tukevat ja toisin kuin napat (pohjois-etelä) houkuttelevat. Magneettipylväitä ei ole koskaan havaittu yksin (pohjoispylvään mukana tulee aina etelänappi).

Magnetismi tulee elektronien ominaisuudesta, joka tunnetaan nimelläpyöräyttää (Tässä on tärkeää todeta, että tämä ei viittaa elektronin kehruun fyysisestivaan pikemminkin elektronin omaisuutta, joka voidaan selittää matematiikalla, joka on samanlainen kuin matematiikka, jota käytetään kuvaamaan, miten esineet “spin” klassisessa fysiikassa). Spin antaa elektronille ominaisuuden nimeltämagneettinen hetki. Yleensä läheisten elektronien magneettiset hetket ovat vastakkaisiin suuntiin, joten ne peruvat toisistaan.

Magnetoiduissa materiaaleissa elektronien magneettiset momentit ovat kuitenkin linjassa. Yhdistetyt magneettiset hetket mahdollistavat magnetoidun materiaalin voiman kohdistamisen muihin magneettisiin materiaaleihin. Kun asetat materiaalin magneettikentän sisälle, ulkoinen kenttä voi aiheuttaa elektronien magneettisia hetkiä materiaalin atomien kohdalle, jolloin materiaalit magnetoituvat. Materiaalin magnetisoitumisaste riippuu sekä materiaalin tyypistä että ulkoisen magneettikentän lujuudesta. Jotkin materiaalit säilyttävät magneettisten momenttien kohdistuksenvaikka ulkoinen magneettikenttä poistetaan ja niistä tulee pysyviä magneetteja.

Mikä on sähkömagnetismi

Sähkömagnetismi on termi, joka kuvaa ilmiöitä, jotka voidaan katsoa sähköiseksitai magneettiset voimat. Sähkö- ja magneettikentätolemme toisiinsa, ja niitä voidaan pitää yhden näkökohtinasähkömagneettinen voima, kuten mainitsemme alla.

Ennen 1820-lukua tiedemiehet olivat tunteneet sähkön ominaisuuksia ja magnetismia eri kokeiden avulla. Vuonna 1820 Hans Christian Ørsted (tanskalainen fyysikko) havaitsi, että kun kompassi tuodaan lähelle sähkövirtaa johtavaa johdinta, kompassin neula kääntyy (kun kompassi pidetään oikeassa suunnassa). Tämä oli ensimmäinen lopullinen vihje siitä, että sähkön ja magnetismin välillä oli yhteys. Se, että sähkövirtaa kuljettava johdin tuottaa magneettikentän, on erittäin hyödyllinen. Esimerkiksi sen avulla voimme tehdä sähkömagneetteja lähettämällä yksinkertaisesti sähkövirran kierretyn langan ympärille.


Sähkömagneetti, joka on tehty lähettämällä sähkövirta johtimen ympärille.

Ørstedin löytämisen jälkeen monet muut tutkijat alkoivat myös tarkastella lähemmin sähkön ja magnetismin välistä suhdetta. Havaittiin, että jos kaksi virtaa johtavaa johdinta pidetään lähellä toisiaan, ne aiheuttavat voimia toisilleen. Pian ranskalainen fyysikko André Ampère teki yhtälön kuvaamaan kahden tällaisen johtimen välistä houkuttelevaa voimaa niiden kantaman koon mukaan.

1830-luvulla englantilainen fyysikko Michael Faraday huomasi, että jos johtajaa pidetään muuttuvassa magneettikentässä, virta alkaa virrata johtimen läpi, kun magneettikenttä muuttuu. Hän osoitti tämän kahdella tavalla: ensinnäkin hän osoitti, että jos kestomagneettia siirretään edestakaisin kelatun johtimen sisällä, virta alkaa virrata johtimessa. Toiseksi hän osoitti, että jos johtaja, joka ei kanna virtaa, pidetään lähellä toista johtoaon jossa on virta, niin voidaan virtaa virrata ensimmäisessä johtimessa muuttamalla virtaa toisessa johtimessa. James Clerk Maxwell yhdisti 1860-luvulla Ampèren ja Faradayn ajatukset, ilmaisemalla ne kaikki matemaattisessa muodossa ja osoittamalla, että sähkö ja magneettisuus ovat molemmat yleisemmän taustalla olevan ilmiön näkökohtia. Albert Einsteinin erityisellä suhteellisuusteorialla voitiin osoittaa, että se, mitä yksi tarkkailija kokee sähkökenttänä, voisi itse asiassa kokea toisen magneettikentän.

Tarina ei päättynyt: 1970-luvulla teoreettiset fyysikot Sheldon Glashow, Abdus Salam ja Steven Weinberg osoittivat, että suurilla energioilla sähkömagneettiset voimat käyttäytyivät samalla tavalla kuinheikko ydinvoima teki. Niiden havainnot vahvistettiin myöhemmin kokeilla ja saatiin aikaan uusiyhdistyminen fysiikassa: sähkömagneettinen voima ja heikko voima yhdistettiin yhdeksi elektrolyyttinen voima. Yhdistämällä tämä elektrolyyttinen voima kahden muun perusvoiman kanssa: voimakas ydinvoima ja gravitaatiovoima ovat edelleen suurin fysiikan haaste.

Magnetismin ja sähkömagnetismin välinen ero

laajuus

Magnetismi viittaa vain magneettivoimien aiheuttamiin ilmiöihin.

sähkömagnetismi viittaa ilmiöihin, jotka ovat sekä sähkövoimien että magneettisten voimien aiheuttamia.

Viitteet

Byrne, C. (2015, 2. tammikuuta).