Gravitatsioon vs magnetism

Gravitatsioonijõud ja magnetilised jõud on kaks kõige põhilisemat jõudu, millele universum on üles ehitatud. Universumi mehaanika mõistmiseks on väga oluline nende põhijõudude piisav mõistmine. Gravitatsioon koos elektromagnetilise jõu, nõrga tuumajõu ja tugeva tuumajõuga moodustavad universumi neli põhijõudu. Need teooriad mängivad olulist rolli sellistes valdkondades nagu kosmoloogia, relatiivsus, kvantmehaanika, astronoomia, astrofüüsika, osakeste füüsika ja peaaegu kõik, mis teadaolevas universumis on. Selles artiklis käsitleme gravitatsiooni ja magnetismi taga olevaid teooriaid, nende sarnasusi, kuidas need universumis esinevad ja lõpuks nende erinevusi.

Gravitatsioon

Gravitatsioon on jõud, mis tekib mis tahes massi mõjul. Mass on vajalik ja piisav raskusjõu tingimus. Mis tahes massi ümber on määratletud gravitatsiooniväli. Võtke massid m1 ja m2, mis asetatakse üksteisest r kaugusele. Gravitatsioonijõud nende kahe massi vahel on G.m1.m2 / r ^ 2, kus G on universaalne gravitatsioonikonstant. Kuna negatiivseid masse pole, on gravitatsioonijõud alati atraktiivne. Puuduvad tõrjuvad gravitatsioonijõud. Tuleb märkida, et ka gravitatsioonijõud on vastastikused. See tähendab, et jõud m1, mis avaldab m2-le, on võrdne ja vastupidine jõule m2, mis avaldab m1-le.

Gravitatsioonipotentsiaal punktis on defineeritud kui töö mass ühiku massiga selle viimisel lõpmatusest antud punkti. Kuna gravitatsioonipotentsiaal lõpmatuseni on null ja kuna tööd on vaja teha negatiivselt, on gravitatsioonipotentsiaal alati negatiivne. Seetõttu on mis tahes objekti gravitatsiooniline potentsiaalne energia ka negatiivne.

Magnetism

Magnetism tekib elektrivoolude mõjul. Sirge voolu kandv juht mõjub teise voolu kandvale juhile, mis asetseb esimese juhiga paralleelselt, voolu suhtes normaalse jõu. Kuna see jõud on laengute vooluga risti, ei saa see olla elektriline jõud. Hiljem tuvastati see magnetismina. Isegi need püsimagnetid, mida me näeme, põhinevad voolu silmusel, mille on loonud elektroni spinn.

Magnetjõud võib olla kas atraktiivne või tõrjuv, kuid see on alati vastastikune. Magnetväli avaldab jõudu igale liikuvale laengule, kuid paikseid laenguid see ei mõjuta. Liikuva laengu magnetväli on kiirusega alati risti. Magnetvälja poolt liikuvale laengule mõjuv jõud on võrdeline laengu kiirusega ja magnetvälja suunaga.

Mis vahe on magnetismil ja gravitatsioonil? • Gravitatsioonijõud tekivad massi tõttu ja magnetism - liikuvate laengute tõttu. • Magnetjõud võivad olla kas atraktiivsed või tõrjuvad, kuid gravitatsioonijõud on alati atraktiivsed. • Gaussi seaduse rakendamine massidele annab kogu gravitatsioonivoo suletud pinna kohal, kuna mass on suletud, kuid see annab magnetitele alati nulli. • Kuna magnetilisi monopole pole, on suletud pinna kogu magnetvoog alati null.