Gravitacija prieš magnetą
Gravitacinė jėga ir magnetinės jėgos yra dvi pagrindinės jėgos, ant kurių pastatyta Visata. Labai svarbu turėti pakankamai žinių apie šias pagrindines jėgas, kad būtų galima suprasti Visatos mechaniką. Gravitacija kartu su elektromagnetine jėga, silpna branduoline jėga ir stipria branduoline jėga sudaro keturias pagrindines Visatos jėgas. Šios teorijos vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį tokiose srityse kaip kosmologija, reliatyvumas, kvantinė mechanika, astronomija, astrofizika, dalelių fizika ir beveik viskas, kas yra žinomoje visatoje. Šiame straipsnyje aptarsime gravitacijos ir magnetizmo teorijas, jų panašumus, kaip jie atsiranda Visatoje ir galiausiai jų skirtumus.
Gravitacija
Gravitacija yra jėga, atsirandanti dėl bet kurios masės. Mišios yra būtina ir pakankama sunkio sąlyga. Aplink bet kurią masę yra nustatytas gravitacinis laukas. Paimkite m1 ir m2 mases, išdėstytas atstumu r viena nuo kitos. Gravitacinė jėga tarp šių dviejų masių yra G.m1.m2 / r ^ 2, kur G yra universali gravitacijos konstanta. Kadangi neigiamų masių nėra, gravitacinė jėga visada yra patraukli. Nėra atstumiančių gravitacinių jėgų. Reikia pažymėti, kad gravitacinės jėgos taip pat yra abipusės. Tai reiškia, kad jėga m1, veikianti m2, yra lygi ir priešinga jėgai m2, veikiančiai m1.
Gravitacinis potencialas taške yra apibrėžiamas kaip masės vieneto, atlikto atliekant jį nuo begalybės iki nurodyto taško, kiekis. Kadangi gravitacinis potencialas begalybėje yra lygus nuliui, o kadangi reikia atlikti daug darbo, jis yra neigiamas, todėl gravitacinis potencialas visada yra neigiamas. Todėl bet kurio objekto gravitacinė potencinė energija taip pat yra neigiama.
Magnetizmas
Magnetizmas atsiranda dėl elektros srovių. Tiesus srovę nešantis laidininkas kitai srovę nešančiam laidininkui, lygiagrečiam pirmajam laidininkui, veikia normalią srovės jėgą. Kadangi ši jėga yra statmena krūvių srautui, tai negali būti elektrinė jėga. Vėliau tai buvo nustatyta kaip magnetizmas. Net tie nuolatiniai magnetai, kuriuos mes matome, yra pagrįsti srovės kilpa, kurią sukuria elektrono sukinys.
Magnetinė jėga gali būti patraukli arba atstumianti, tačiau tai visada yra abipusė. Magnetinis laukas veikia jėgą bet kokiam judančiajam krūviui, tačiau nekinta stacionarūs krūviai. Judančio krūvio magnetinis laukas visada yra statmenas greičiui. Judantį krūvį veikiantis magnetinio lauko jėga yra proporcinga krūvio greičiui ir magnetinio lauko krypčiai.
Kuo skiriasi magnetizmas ir gravitacija? • Gravitacijos jėgos atsiranda dėl masės, o magnetizmas - dėl judančių krūvių. • Magnetinės jėgos gali būti patrauklios arba atstumiančios, tačiau gravitacinės jėgos visada yra patrauklios. • Taikant Gauso dėsnį masėms, gaunamas bendras gravitacinis srautas per uždarą paviršių, nes masė yra uždara, tačiau tai, taikyta magnetams, visada duoda nulį. • Kadangi nėra magnetinių monopolių, bendras magnetinis srautas per uždarą paviršių visada yra lygus nuliui.
|