Gravitacinis laukas prieš elektrinį lauką
Elektrinis laukas ir gravitacinis laukas yra dvi sąvokos, susietos su lauko modeliu. Abu šie laukai yra modeliai, naudojami paaiškinti krūvių, magnetų ir masių elgesį. Šie lauko modeliai yra labai svarbūs tokiose srityse kaip elektrotechnika, elektronikos inžinerija, fizika, astrofizika, kosmologija, chemija ir įvairiose kitose srityse. Tinkamas šių sąvokų supratimas gali būti labai naudingas bet kuriam fizikos ir susijusių sričių mokslininkui.
Elektrinis laukas
Elektrinis laukas ir elektros krūvis yra tarsi „vištienos ir kiaušinio“problema. Vienas turi apibūdinti kitą. Teigiama, kad elektrinį lauką sukuria visi elektros krūviai, nesvarbu, ar jie juda, ar stovi. Elektrinis laukas taip pat gali būti sukurtas naudojant bet kurį laiką kintantį magnetinį lauką. Yra keletas svarbių elektrinių laukų veiksnių. Tai yra elektrinio lauko intensyvumas, elektrinio lauko potencialas ir elektrinio srauto tankis. Elektrinio lauko intensyvumas apibrėžiamas kaip jėga, tenkanti elektrinio lauko taško krūviui. Tai suteikia formulė E = Q / 4πεr 2, kur Q yra krūvis, ε yra terpės elektrinis laidumas, o r - taško atstumas nuo taško Q krūvio. Elektrinis potencialas apibrėžiamas kaip vieneto įkrovos darbo kiekis, reikalingas, kad vieneto krūvis būtų nuo begalybės iki nurodyto taško. Skaičiavimo lygtis yra V = Q / 4πεr, kur visi simboliai turi ankstesnę reikšmę. Kitas labai svarbus elektrinio lauko aspektas yra elektros srauto tankis. Elektros srauto tankis yra elektrinio lauko linijų, einančių statmenai tam tikro ploto vieneto paviršiui, skaičiaus matavimas. Tiriant šiuos elektrinius laukus, labai svarbu Gausso ir Ampero dėsniai.
Gravitacinis laukas
Gravitacinį lauką sukuria bet kokia erdvėje esanti masė. Gravitacijos laukuose yra labai svarbių sąvokų, tokių kaip gravitacijos lauko intensyvumas ir gravitacijos potencialas. Gravitacinio lauko intensyvumas dar vadinamas gravitaciniu pagreičiu. Ją galima apibrėžti kaip jėgą, tenkančią masės vienetui pagal pateiktą masę. Jis apskaičiuojamas pagal formulę g = GM / r 2, kur G yra universali gravitacijos konstanta, o r - atstumas. Gravitacinį potencialą galima apibrėžti kaip darbo kiekį, kurį reikia atlikti su masės vienetu, kad jis būtų iš begalybės į nurodytą tašką.
Kuo skiriasi elektrinis laukas ir gravitacinis laukas?
- Gravitaciniai laukai gali atsirasti tik dėl masės, tačiau elektriniai laukai gali atsirasti dėl krūvių ir laiko kintančių magnetinių laukų.
- Tokios savybės kaip elektrinio lauko intensyvumas ar elektrinio lauko potencialas gali būti neigiamos arba teigiamos, nes elektrinių krūvių vertės yra ir teigiamos, ir neigiamos. Neigiamos masės nėra, todėl gravitacijos lauko intensyvumas gali būti tik teigiamas, o gravitacinio lauko potencialas gali būti tik neigiamų reikšmių.
- Elektrinio lauko linijas galima apibrėžti, nes lauko linijų pradžia ir pabaiga yra priešinguose poliuose. Kadangi gravitacijos polių nėra, gravitacijos lauko linijų apibrėžti negalima.
