Gravitacijsko polje proti električnemu polju
Električno polje in gravitacijsko polje sta dva pojma, povezana z modelom polja. Obe polji sta modela, ki se uporabljata za razlago obnašanja nabojev, magnetov in mas. Ti modeli polja so zelo pomembni na področjih, kot so elektrotehnika, elektronski inženiring, fizika, astrofizika, kozmologija, kemija in različna druga. Pravilno razumevanje teh konceptov je lahko resnično koristno za vsakega učenjaka fizike in sorodnih področij.
Električno polje
Električno polje in električni naboj sta kot problem "kokoš in jajce". Eden je potreben za opis drugega. Električno polje naj bi ustvarili vsi električni naboji, ne glede na to, ali se premikajo ali mirujejo. Električno polje je mogoče ustvariti tudi s pomočjo poljubnih časovno spremenljivih magnetnih polj. Obstaja več pomembnih dejavnikov električnih polj. To so jakost električnega polja, potencial električnega polja in gostota električnega pretoka. Jakost električnega polja je definirana kot sila električnega polja na točkovni naboj enote. To je podano s formulo E=Q/4πεr2, kjer je Q naboj, ε električna prepustnost medija in r oddaljenost točke od točke Q naboja. Električni potencial je definiran kot količina dela na enotskem naboju, ki je potrebna, da se enotski naboj prenese iz neskončnosti v dano točko. Enačba za izračun tega je V=Q/4πεr, kjer imajo vsi simboli prejšnje pomene. Drug zelo pomemben vidik električnega polja je gostota električnega pretoka. Gostota električnega pretoka je meritev števila silnic električnega polja, ki potekajo pravokotno na dano enoto površine. Gaussov zakon in Amperov zakon sta zelo pomembna pri proučevanju teh električnih polj.
gravitacijsko polje
Gravitacijsko polje ustvarja katera koli masa v vesolju. V gravitacijskih poljih obstajajo zelo pomembni koncepti, kot sta intenzivnost gravitacijskega polja in gravitacijski potencial. Intenzivnost gravitacijskega polja imenujemo tudi gravitacijski pospešek. Lahko ga definiramo kot silo na enoto mase z dano maso. Izračuna se z uporabo formule g=GM/r2, kjer je G univerzalna gravitacijska konstanta in r razdalja. Gravitacijski potencial lahko definiramo kot količino dela, ki ga je treba opraviti na enoto mase, da jo pripeljemo iz neskončnosti v dano točko.
Kakšna je razlika med električnim in gravitacijskim poljem?
– Gravitacijska polja se lahko pojavijo samo zaradi mase, električna polja pa lahko nastanejo zaradi nabojev in časovno spremenljivih magnetnih polj.
– Lastnosti, kot sta jakost električnega polja ali potencial električnega polja, so lahko negativne ali pozitivne, ker imajo električni naboji pozitivne in negativne vrednosti. Negativne mase ni, zato je lahko intenzivnost gravitacijskega polja le pozitivna, medtem ko ima potencial gravitacijskega polja lahko le negativne vrednosti.
– Električne silnice je mogoče definirati, ker se silnice začnejo in končajo na nasprotnih polih. Ker gravitacijski poli ne obstajajo, črt gravitacijskega polja ni mogoče definirati.
