المجال الكهربائي مقابل المجال المغناطيسي
المجال الكهربائي والمجال المغناطيسي عبارة عن خطوط غير مرئية للقوى تولدها ظاهرة مثل مغناطيسية الأرض والعواصف الرعدية واستخدام الكهرباء. من الممكن أن يكون لديك أحدهما دون الآخر ولكن عادةً ما يكون هناك مجال كهربائي عند إنشاء المجال المغناطيسي. الكهرومغناطيسية هي ذلك الجزء من الفيزياء الذي يدرس المجالات الكهربائية والمجالات المغناطيسية.
المجال الكهربائي
المنطقة المحيطة بجسيم مشحون كهربائيًا تسمى مجالها الكهربائي وهذا المجال يمارس قوة على الجسيمات المشحونة الأخرى. يحتوي المجال الكهربائي على كمية واتجاه وبالتالي فهو عبارة عن كمية متجهة.يتم التعبير عنها في نيوتن لكل كولوم (N / C). مقدار أي مجال كهربائي عند أي نقطة هو القوة التي يبذلها على شحنة موجبة مقدارها 1 درجة مئوية عند تلك النقطة حيث يحدد اتجاه القوة اتجاه المجال. نقول أن هناك مجالًا كهربائيًا في بعض المناطق حول تحريك الجسيمات المشحونة. لا تنتج الجسيمات غير المشحونة كهربائيًا أي مجال كهربائي. إذا كان هناك مجال كهربائي موحد ، فإن الجسيمات المشحونة كهربائيًا ستتحرك بشكل موحد على طول اتجاه المجال ، بينما الجسيمات المحايدة لن تتحرك.
المجال المغناطيسي
الجسيم المشحون والمتحرك كهربائيًا لا يحتوي فقط على مجال كهربائي في محيطه ، بل يحتوي أيضًا على مجال مغناطيسي. على الرغم من كونها كيانات منفصلة ، إلا أنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا ببعضها البعض. وقد أدى هذا إلى ظهور مجال كامل للدراسة يُعرف باسم الكهرومغناطيسية. تميل الشحنات المتحركة التي لها مجال كهربائي إلى إنتاج تيار كهربائي. عندما يكون هناك تيار كهربائي يمكننا افتراض وجود مجال مغناطيسي.هناك مجالان منفصلان لكن مرتبطين يشار إليهما بالمجال المغناطيسي. مثل المجال الكهربائي ، فإن المجال المغناطيسي هو أيضًا كمية متجهة. يتم التعبير عن القوة التي يمارسها المجال المغناطيسي على تحريك الجسيمات المشحونة بدلالة قوة لورنتز.
يتم التعبير عن العلاقة بين المجالات الكهربائية والمغناطيسية باستخدام معادلات ماكسويل. جيمس كلارك ماكسويل كان الفيزيائي الذي طور معادلات لشرح المجالات الكهربائية والمغناطيسية.
تتأرجح المجالات الكهربائية والمغناطيسية بزوايا قائمة مع بعضها البعض. من الممكن أن يكون لديك مجال كهربائي بدون مجال مغناطيسي ، كما هو الحال في الكهرباء الساكنة. وبالمثل ، من الممكن أن يكون لديك مجال مغناطيسي بدون مجال كهربائي كما في حالة المغناطيس الدائم.
ملخص
• تمت دراسة المجالات الكهربائية والمغناطيسية في مجال دراسة الفيزياء المعروف باسم الكهرومغناطيسية.
• كلاهما كيانان منفصلان ولكنهما مرتبطان ارتباطًا وثيقًا ببعضهما البعض.
• المجال الكهربائي هو المنطقة المحيطة بجسيم متحرك مشحون كهربائيًا والذي ينتج أيضًا مجالًا مغناطيسيًا.
• يتم التعبير عن العلاقة بين المجالات الكهربائية والمغناطيسية باستخدام معادلات ماكسويل.
• المجالات الكهربائية والمغناطيسية متعامدة مع بعضها البعض.
