Электрическое, магнитное и электромагнитное поле

Наиболее сложные понятия, с которыми приходится сталкиваться при изучении электротехники и радиотехники, — это понятия об электрическом, магнитном и электромагнитном поле. И дело здесь, пожалуй, не в том, что электрическое или магнитное поля нельзя увидеть или потрогать рукой. Ведь мы довольно четко, хотя и упрощенно, представляем себе атом, несмотря на то что посмотреть на него не можем.

Основная трудность состоит в том, что невозможно представить себе какую-нибудь модель поля подобно тому, как мы рисуем в своем воображении упрощенную модель атома. Понятие об электрическом, магнитном и электромагнитном полях лучше всего взять из простейших опытов. Затем можно будет дополнить и развивать эти понятия, используя огромные достижения математики и физики в области изучения полей.

Электрическое поле возникает вокруг всякого электрического заряда или вокруг предмета, на котором имеется избыток зарядов какого-нибудь одного знака. Мы потерли о шерсть пластмассовую палочку дли обычную гребенку, создав на ней избыток отрицательных зарядов, и пространство вокруг гребенки приобрело какие-то особые свойства: мелкие клочки бумаги, попадая в это пространство, начинают притягиваться к ней. Каким образом наэлектризованная гребенка действует на клочки бумаги? Может быть, действие электрических сил передается через частицы окружающего воздуха?

Ни в коем случае! Если мы проделаем свой опыт в пустоте, то клочки бумаги будут так же притягиваться к гребенке, как и в воздухе или в каком-либо другом газе (рис. 25). Значит, дело здесь не в молекулах, атомах или других частицах окружающей среды. Значит, вокруг электрического заряда (в данном случае вокруг наэлектризованной гребенки) существует какое-то особое состояние пространства, какая-то особая форма материи, через которую и передается действие электрических сил. Эта особая форма материи, существующая наряду с такой известной нам формой материи, как вещество, и есть электрическое поле.

Науке уже многое известно об электрическом поле. Известно, например, что оно обладает определенной массой и запасом энергии (в нашем опыте эта энергия расходуется на перемещение к гребенке клочков бумаги). Многого об электрическом поле мы еще не знаем, однако факт его существования, подтвержденный многочисленными опытами, не может вызывать никаких сомнений.

Другая особая форма материи, существование которой также подтверждается опытами, — это магнитное поле. Магнитное поле появляется как следствие движения электрических зарядов. В этом легко убедиться, если поднести компас к проводнику, по которому течет постоянный ток (рис. 7). Под действием магнитного поля, возникающего вокруг проводника с током, стрелка компаса несколько отклонится, так же как она отклонилась бы под действием обычного магнита. Магнитное поле, как и электрическое, обладает запасом энергии (в нашем примере часть этой энергии расходуется на поворот стрелки компаса).

Электрическое и магнитное поля тесно связаны с электрическим зарядом или его движением: уберите заряд — и электрическое поле исчезнет; прекратите ток в цепи — и магнитного поля нет. Но можно получить электрическое и магнитное поля, а точнее, более сложное, электромагнитное поле, не связанное с электрическими зарядами, как бы оторванное от них.

Электромагнитное поле имеет черты как электрического поля (как говорят, имеет электрическую составляющую), так и магнитного поля (магнитная составляющая). Это значит, что электромагнитное поле могло бы при определенных условиях и поворачивать стрелку компаса, подобно магнитному полю, и перемещать электрические заряды, подобно электрическому полю. Электрическая и магнитная составляющие тесно связаны между собой, и каждая из них обладает запасом энергии, определяющим энергию всего электромагнитного поля.

Электромагнитное поле возникает при любом, даже незначительном изменении тока в проводнике. Изменяясь вместе с током, оно воздействует на соседние участки пространства, передает им свою энергию, и в этих, соседних участках также образуется электромагнитное поле. Таким образом, во все стороны от проводника, со скоростью света — 300 000 км/сек — все дальше и дальше движется волна электромагнитного поля, перенося с собой запасы энергии, которые она получила еще в месте своего возникновения.

Электрическое и магнитное поле: в чем различия?

Такой термин, как «поле» в нашем языке имеет общее, достаточно обширное понятие (например, картофельное или футбольное). А вот в точных науках, таких как физика и электротехника — это название применяется для того, чтобы описать определенные виды материи. Так, электромагнитная материя представляет собой две составных части: электрическую и магнитную.

С указанными формами материи непосредственно связан электрический заряд. И у этого заряда имеется характерная особенность. В неподвижном состоянии вокруг него постоянно существует электрическое поле, а как только заряд начинает осуществлять направленное движение, то появляется еще и магнитное поле. Рассмотрим характерные особенности электрического и магнитного полей по отдельности.

Два поля

• Электрическое поле образуется вокруг каких-либо тел, или частиц, обладающих определенной величиной электрического заряда. Если происходят определенные изменения параметров магнитного поля, этот процесс сопровождается перемещением электромагнитных волн. Для наглядности на схемах такие поля изображаются в виде силовых линий (пунктиров), которые начинаются у положительно заряженных частиц и заканчиваются стрелками, касающимися отрицательно заряженных частиц. Именно заряды здесь являются основой для существования электрического поля.

В процессе проведения исследований и в целях боле эффективного практического применения данного явления, ему дано название напряженность. Оценивается по степени воздействия на единичный (с положительным знаком) заряд.

• Магнитное поле оказывает иной вид воздействия, прежде всего – на различные электрические тела и заряды, которые находятся в движении. Магнитные моменты учитываются без определения фактической величины движения, а само поле создается в ходе прохождения тока заряженных частиц. Величина поля – это сумма магнитных моментов электронов, находящихся внутри атомов или иных частиц.

Здесь также применяется метод графического изображения при помощи силовых пунктирных линий. Но в отличие от схематического изображения электрического поля, эти линии замкнуты по контуру и не имеют определенной точки начала (равно, как и конца).

Как происходит взаимодействие электрического и магнитного полей

Первые достаточно точные обоснования и выводы (как теоретические, так и практические) по результатам исследований процессов внутри данных полей сделал великий ученый Д. Максвелл. Он показал, какая взаимосвязь происходит между эклектическими зарядами и протекающими токами электромагнитного поля. Для проведения исследований и получения результатов, были применены ранее сформулированные законы Ампера и Фарадея. В трудах физика было определено точное соотношение между электрическим и магнитным полем, которое возникало вследствие определенного способа распределения зарядов в пространстве.

Сравнение полей: электрического и магнитного

Важно понять, что электрическое и магнитное поле – это не обособленные понятия, а единый комплекс, получивший название электромагнитного поля. Следовательно, и изучать это поле необходимо параллельно, относясь к исследуемому явлению, как к единому целому.

Утверждение, что в какой-либо определенной точке пространства может иметься только одно из действующих полей, не может быть принято во внимание, более того – оно бессмысленно. Вопрос может быть поставлен исключительно с учетом типа исследуемой системы, которая может быть стационарной или подвижной.

В целом, сама система отсчета – это составная часть исследования электромагнитного поля. По характеристикам системы можно делать оценку, касательно свойств и конфигурации электромагнитного поля. Но абсолютной значимости система не имеет.

Что может быть применено в качестве индикаторов электромагнитного поля

Для электрического поля – это заряженные тела. Именно они указывают на наличие в определенном месте пространства поля. При проведении опытов и наблюдений широко используются такие подручные материалы, как:

– мелкие кусочки бумаги;

– небольшие комочки, бумажные шарики;

– гильзы;

– так называемые «султаны».

Чтобы «увидеть» магнитное поле, можно использовать стальные опилки либо замкнутый контур, по которому протекает электрический ток. Еже проще – использовать магнитную стрелку, которая имеется на каждом компасе.

«Законодательная база»

Исследование полей, магнитного и электрического, осуществляется по ранее открытым физическим законам. Так, для электрического поля, при исследовании протекающих внутри него процессов, бесценную помощь оказали исследования и опыты, проведенные кулоном. Магнитное поле проще себе представить, воспользовавшись законом Ампера, применительно к расположению ладони человека. Так, чтобы определить направление действия силы, воздействующей на проводник, необходимо расположить ладонь следующим образом:

– 4 пальца, сложенные вместе, указывают на направление протекающего тока;

– силовые линии магнитного поля входят в ладонь;

– большой палец руки, находящийся под углом в 90 градусов по отношению к другим пальцам ладони, укажет направление воздействия искомой силы.

Подведем итог

В заключении необходимо отметить: электрическое и магнитное поля существенно отличаются друг от друга. Но это не мешает им тесно взаимодействовать, оставаясь составными частями одного целого – электромагнитного поля!

Чем магнитное поле отличается от электрического?

Магнитное и электрическое поля часто рассматриваются вместе, являясь, так сказать, двумя сторонами одной медали. Оба этих поля имеют много общего. Например, их обоих создают

электрические заряды. На любые электрически заряженные тела действует кулоновская сила. Её ещё называют силой электростатического взаимодействия. Она прямо пропорциональна произведению модулей зарядов (знаки зарядов определяют лишь направление действия силы: притяжение или отталкивание) и обратно пропорциональна квадрату расстояния между этими телами. В случае сфер или шаров считается квадрат расстояния из центров тел.

Электрическое поле

Если мы возьмём заряженное тело и условно назовём его центром, а второе заряженное тело будем перемещать вокруг центра, то кулоновскую силу можно записать как заряд, умноженный на напряжённость электрического поля. В значение напряжённости входят и значение заряда-центра, и квадрат расстояния от центра до второго заряда в данной точке пространства. То есть мы просто взяли обычную кулоновскую силу и всё, кроме значения одного из зарядов, назвали напряжённостью электрического поля.

В каждой точке этого поля своё значение и направление кулоновской силы. Такое поле называется векторным, ведь в каждой точке свои модуль и направление вектора, проведённого из начала координат (из заряда-центра) к этой точке.

Магнитное поле

Магнитное поле, как и электрическое, является векторным. Если электрическое поле создаётся любыми заряженными телами, то магнитное поле создаётся только движущимися зарядами. Таким зарядом может быть имеющая скорость частица, которая нередко встречается в задачах по физике, ток, ведь ток – это направленное движение заряженных частиц, металлическое тело, движущееся со скоростью. В этом случае в роли зарядов будут электроны, которые движутся вместе с самим телом. Напряжённость магнитного поля прямо пропорциональна скорости заряда и его значению. Как только заряд будет остановлен, магнитное поле исчезнет.

Магнитное поле соленоида и постоянного магнита

Примеры магнитных полей

Электромагнит состоит из провода, обмотанного вокруг ферромагнетика. При прохождении через провод тока, появляется магнитное поле. Ферромагнетик – такое вещество, которое может вести себя как магнит ниже определённой температуры, называемой температурой Кюри. В обычных условиях ферромагнетики ведут себя как магниты только при наличии магнитного поля. В электромагните поле создаётся электрическим током, и ферромагнетик начинает вести себя как магнит. Также интересным примером является магнитное поле Земли.

Магнитное поле Земли

В центре нашей планеты, как считают учёные, находится ядро, состоящее из жидкого железа. Железо – металл, и в нём свободно перемещаются электроны. Это ядро не статично, то есть оно движется, в связи с этим движутся электроны и создают магнитное поле. Если бы земное ядро начало останавливаться, как это было в фильме Джона Эмиела «Ядро Земли», земное магнитное поле действительно бы исчезло, что привело бы к катастрофическим последствиям.

Основные сходства и различия

И электрическое, и магнитное поля являются силовыми. Это значит, что в каждой точке пространства, где действует это поле, на заряд действует определённая для этой точки сила. В другой точке эта сила будет другой. Электромагнитное поле действует на заряженные тела и частицы, но при этом электрическое поле действует на все заряды, а магнитное – только на движущиеся.

Есть вещества, взаимодействующие с магнитным полем, хотя и не содержащие в себе движущихся зарядов, например, упомянутые выше ферромагнетики. Аналогичных веществ для электрического поля нет. У магнитов, природных или намагниченных тел (как стрелка компаса, например), есть два полюса, которые называются северным и южным.

Обычные электрические заряды более-менее однородны и полюсов не содержат. Однако электрические заряды бывают двух типов: положительные и отрицательные. Знак заряда влияет на направление кулоновской силы и, следовательно, на взаимодействие двух заряженных частиц. Знак заряда не будет влиять на взаимодействие других зарядов с магнитным полем, он лишь поменяет полюса местами.

Сравнение электрического и магнитного полей

Сравнение электрического и магнитного полей

10-й класс. Базовый курс

С.В.ТРЕТЬЯКОВА, школа № 1173, г. Москва

Сравнение электрического и магнитного полей

Конспект урока повторения и обобщения

Урок проводится после изучения темы «Магнитное поле». Основной методический прием – выделение общих и отличительных черт в электрическом и магнитном полях с заполнением таблицы. Предполагается достаточно развитое диалектическое мышление, в противном случае придется делать отступления философского характера. Сравнение электрического и магнитного полей подводит учащихся к выводу об их взаимосвязи, на чем основана следующая тема «Электромагнитная индукция» (в 11-м классе).

Литература

1. Бугаев А.И. Методика преподавания физики в средней школе.
2. Гершензон Е.М., Малов Н.Н. Курс общей физики. Электричество и магнетизм.
3. Кабардин О.Ф., Кабардина С.И., Шефер Н.И. Факультативный курс физики. 9-й класс.
4. Каганов М.И., Цукерник В.М. Природа магнетизма.
5. Карцев В.П. Приключения великих уравнений.
6. Методика преподавания физики в средней школе. Под ред. Яворского Б.М., том 3.
7. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б. Физика-10.
8. Тарасов А.В., Тарасова Л.Н. Вопросы и задачи по физике.
3. Усова А.В., Завьялов В.В. Воспитание учащихся в процессе изучения физики.

Содержание урока

Физика и философия рассматривают материю как основу всего сущего, которая существует в разных формах. Она может быть сосредоточена в пределах ограниченной области пространства (локализована), но может быть, напротив, «делокализована». Первому состоянию можно поставить в соответствие понятие вещество, второму – понятие поле. И то и другое состояния, наряду со специфическими физическими характеристиками, имеют и общие. Например, есть энергия единицы объема вещества и есть энергия единицы объема поля. Свойства материи неисчерпаемы, процесс познания бесконечен. Поэтому все физические понятия надо рассматривать в развитии. Так, например, современная физика в отличие от классической не проводит строгой границы между полем и веществом. В современной физике поле и вещество взаимно превращаются: вещество переходит в поле, а поле переходит в вещество. Но не будем забегать вперед, а вспомним классификацию форм материи.

(С помощью кодоскопа проецируется схема.)

 Попробуйте по схеме составить краткий рассказ о формах существования материи.

После ответа учащихся учитель напоминает, что все ством этого является сходство характеристик гравитационного и электрического полей, которое было выявлено на предыдущих уроках по теме «Электрическое поле». Напрашивается вывод: если есть сходство между гравитационным и электрическим полями, то должно быть оно и между полями электрическим и магнитным. Далее предлагается сопоставить свойства и характеристики полей в виде таблицы (см. справа), аналогичной той, которую делали при сравнении гравитационного и электрического полей.

Примечания

1. При обсуждении источников поля, для повышения интереса к предмету, хорошо сравнить два природных камня: янтарь и магнит.

Янтарь – теплый камень удивительной красоты, обладает необычным, располагающим к философическим построениям свойством: он может притягивать! Будучи натертым, он притягивает пылинки, нити, кусочки бумаги (папируса). Именно по этому свойству ему и давали название в древности. Так, греки называли его электроном – притягивающим; римляне – харпаксом – грабителем, а персы – кавубой, т.е. камнем, способным притягивать мякину. Его считали магическим, лекарственным, косметическим…

Таким же таинственным и полезным считали известный тысячи лет другой камень – магнит. В разных странах магнит называли по-разному, но большая часть этих названий переводится как любящий, любовник. Так поэтично древние отметили свойство кусков магнита притягивать железо.

С нашей точки зрения эти два особенных камня можно рассматривать как первые изученные природные источники электрического и магнитного полей.

2. При обсуждении индикаторов полей полезно одновременно продемонстрировать с помощью учащихся взаимодействие наэлектризованной эбонитовой палочки с электрической гильзой и постоянного магнита с замкнутым контуром с током.

3. При обсуждении визуализации силовых линий лучше это продемонстрировать, используя проекцию на экран.

4. Деление диэлектриков на электреты и сегнетоэлектрики – дополнительный материал. Электреты – это диэлектрики, длительно сохраняющие поляризацию после устранения внешнего электрического поля и создающие собственное электрическое поле. В этом смысле электреты подобны постоянным магнитам, создающим магнитное поле. А ведь это еще одно сходство!

Сегнетоэлектрики – кристаллы, обладающие (в некотором температурном интервале) спонтанной поляризацией. При уменьшении напряженности внешнего поля индуцированная поляризация частично сохраняется. Для них характерно наличие предельной температуры – точки Кюри, при которой сегнетоэлектрик становится обычным диэлектриком. Опять сходство – с ферромагнетиками!

После работы с таблицей коллективно обсуждаются обнаруженные сходства и различия. Сходство лежит в основе единой картины мира, различия объясняются пока на уровне разной организации материи, лучше сказать – степени организации материи. Одно то, что магнитное поле обнаруживается только около движущихся электрических зарядов (в отличие от электрического), позволяет предсказать более сложные методы описания поля, более сложный математический аппарат, применяемый для характеристик поля.

После подведения итогов урока можно рекомендовать дополнительную литературу, а в качестве домашнего задания – подумать о сравнительной характеристике трех полей: гравитационного, электрического и магнитного.

В чем разница между электрическим и магнитным полем? [закрыто]

Электрические силы — это силы притяжения или отталкивания между «заряженными предметами», например, расческой и сухими волосами после некоторого трения. Заряженные объекты — это те, которые несут ненулевой электрический заряд Q Q , Самая легкая и, следовательно, самая легкая для перемещения заряженная частица — это электрон, поэтому избыток или дефицит электронов является наиболее типичной причиной, по которой некоторые объекты заряжены.

Магнитные силы — это силы притяжения или отталкивания между магнитами, как намагниченные кусочки железа. Количество «магнитного диполя», переносимого магнитом, полностью не зависит от его электрического заряда. Они так же независимы, как гравитационные и электростатические силы, то есть так же независимы, как масса и заряд объекта.

Веками эти две силы считались независимыми. Лишь несколько веков назад, благодаря Фарадею и другим, отношения между электрическими и магнитными силами начали раскрываться. Магниты могут создаваться катушками — электрическими зарядами, движущимися в виде петель. Они становятся неотличимыми от стержневых магнитов. Точно так же движущиеся магниты создают электрические поля.

В середине 19-го века из-за этих «взаимных влияний» между электричеством и магнетизмом постепенно была найдена единая теория. Поскольку электричество и магнетизм влияют друг на друга, нам нужно поговорить о целом — электромагнетизме или, чтобы указать, что магнетизм связан с движущимися электрическими зарядами, электродинамике (динамика в некотором смысле означает «движение» или «причины движения»).

Джеймс Клерк Максвелл написал унифицированные уравнения для электричества и магнетизма, которые продемонстрировали почти идеальную симметрию между электричеством и магнетизмом. Это два независимых «родных брата», но они влияют друг на друга, и внутренние механизмы в них аналогичны. Теория Максвелла также подразумевала, что существуют электромагнитные волны — возмущения в пространстве, где электрическое поле идет вверх и вниз, и магнитное поле, которое возбуждается электрическим полем, и наоборот. Более того, он доказал, что свет является особым примером электромагнитной волны.

В 20-м веке стало понятно, что существование другой силы следует из одной силы (например, магнетизм следует из электричества) из-за симметрии между инерционными наблюдателями, которые движутся относительно друг друга, то есть из-за симметрии Лоренца, которая лежит в основе Эйнштейна специальная теория относительности. Также было обнаружено, что электромагнитные волны можно рассматривать как совокупность фотонов и что обмен фотоном является «причиной» электрических и магнитных сил.

Таким образом, фотоны являются посланниками электромагнетизма — как электричества, так и магнетизма. Электроны являются наиболее важными носителями электрического заряда, что означает, что они являются наиболее важными частицами, которые создают электрическое и магнитное (когда электроны движутся или вращаются) поля. Эти поля возникают и влияют на другие части материи (особенно электроны) из-за «роли посланника» фотонов. Фотоны являются «единицами» электромагнитных волн.

Теория электромагнитного поля — урок. Физика, 9 класс.

В \(1820\) году Х. Эрстед провёл опыт, доказывающий, что электрический ток порождает магнитное поле. Фарадей своими опытами доказал, что всякое изменение во времени магнитного поля порождает переменный индукционный ток в замкнутом проводнике. Но электрический ток возникает только при наличии электрического поля.

 

Появилось много вопросов:

 

• имеют ли различия поля, которые созданы подвижным и покоящимся электрическими зарядами?
• Существует ли поле исключительно в проводнике или возникает и в пространстве вокруг него?
• Имеет ли значение замкнутый проводник, по которому течёт ток, для возникновения поля?

Английский физик и математик шотландского происхождения Джеймс Клерк Максвелл в \(1865\) году смог ответить на данные вопросы, когда создал теорию электромагнитного поля. Учёный изложил теорию в своём основном труде «Трактат по электричеству и магнетизму».

 

Рисунок \(1\). Джеймс Клерк Максвелл

 

Теория Максвелла объясняла появление индукционного тока в контуре под воздействием изменяющегося магнитного потока, пронизывающего его. Переменное магнитное поле порождало вихревое электрическое поле, которое и заставляло упорядоченно двигаться в одном направлении свободные заряды, имеющиеся в проводнике. Наличие электрического тока фиксировалось гальванометром. Таким образом, проводник являлся индикатором, который позволил обнаружить наличие электрического поля.

 

Обрати внимание!

Электрическое поле существует в пространстве независимо от наличия проводника.

Вокруг неподвижного заряда создаётся только электрическое поле. Но заряд, находящийся в покое относительно одной системы, может находиться в движении относительно других систем, и значит, порождать магнитное поле.

 

Если магнит лежит на столе, то вокруг него возникает только магнитное поле. Но наблюдатель, движущийся относительно стола, зафиксирует и электрическое поле.
 
Поэтому утверждение о существовании электрического или магнитного полей в заданной точке имеет смысл только при указании системы отсчёта, относительно которой они рассматриваются. Оба поля являются проявлением единого электромагнитного поля.

Электромагнитное поле — это совокупность неразрывно связанных между собой переменных электрического и магнитного полей.

Источники:

Рисунок 1. Джеймс Клерк Максвелл

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/57/James_Clerk_Maxwell.png/274px-James_Clerk_Maxwell.png

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ ПРОТИВ МАГНИТНОГО ПОЛЯ — РАЗНИЦА И СРАВНЕНИЕ — ОБРАЗОВАНИЕ

Образование 2021

Область вокруг магнита, в которой действует магнитная сила, называется магнитным полем. Он производится перемещением электрических зарядов. Наличие и сила магнитное поле обозначается «линиями маг

Содержание:

Область вокруг магнита, в которой действует магнитная сила, называется магнитным полем. Он производится перемещением электрических зарядов. Наличие и сила магнитное поле обозначается «линиями магнитного потока». Эти линии также указывают направление магнитного поля. Чем ближе линии, тем сильнее магнитное поле, и наоборот. Когда частицы железа помещаются над магнитом, хорошо видны силовые линии. Магнитные поля также генерируют энергию в частицах, которые с ними соприкасаются. Электрические поля генерируются вокруг частиц, несущих электрический заряд. Положительные заряды притягиваются к нему, а отрицательные — отталкиваются.

Движущийся заряд всегда имеет как магнитное, так и электрическое поле, и именно по этой причине они связаны друг с другом. Это два разных поля с почти одинаковыми характеристиками. Следовательно, они взаимосвязаны в поле, называемом электромагнитным полем. В этом поле электрическое поле и магнитное поле движутся под прямым углом друг к другу. Однако они не зависят друг от друга. Они также могут существовать независимо. Без электрического поля магнитное поле существует в постоянных магнитах, а электрические поля существуют в форме статического электричества в отсутствие магнитного поля.

Сравнительная таблица

Таблица сравнения электрического поля и магнитного поля

	Электрическое поле	Магнитное поле
Природа	Создан вокруг электрического заряда	Создан вокруг движущегося электрического заряда и магнитов
Единицы	Ньютон на кулон, вольт на метр	Гаусс или Тесла
Сила	Пропорционально электрическому заряду	Пропорционально заряду и скорости электрического заряда
Движение в электромагнитном поле	Перпендикулярно магнитному полю	Перпендикулярно электрическому полю
Электромагнитное поле	Генерирует VARS (емкостный)	Поглощает VARS (индуктивно)
полюс	Монополь или диполь	Диполь

Подробное сравнение продолжается ниже.

Что такое электрические и магнитные поля?

На веб-сайте Puget Sound Energy (PSE) приведены объяснения электрических и магнитных полей, что они такое и как они создаются:

Магнитные поля создаются всякий раз, когда есть электрический ток. Это также можно представить как поток воды в садовом шланге. По мере увеличения протекающего тока уровень магнитного поля увеличивается. Магнитные поля измеряются в миллигауссах (мГс). An электрическое поле возникает везде, где присутствует напряжение. Электрические поля создаются вокруг приборов и проводов везде, где есть напряжение. Вы можете представить себе электрическое напряжение как давление воды в садовом шланге — чем выше напряжение, тем сильнее напряженность электрического поля. Напряженность электрического поля измеряется в вольтах на метр (В / м). Сила электрического поля быстро уменьшается по мере удаления от источника. Электрические поля также могут быть экранированы многими объектами, такими как деревья или стены здания.

Природа

Электрическое поле — это, по сути, силовое поле, которое создается вокруг электрически заряженной частицы. Магнитное поле создается вокруг постоянного магнитного вещества или движущегося электрически заряженного объекта.

Движения

В электромагнитном поле направления движения электрического и магнитного полей перпендикулярны друг другу.

Единицы

Единицы измерения напряженности электрического и магнитного поля также различны. Сила магнитного поля представлена ​​либо гауссом, либо тесла. Напряженность электрического поля выражается в Ньютонах на кулон или в вольтах на метр.

Сила

Электрическое поле на самом деле представляет собой силу на единицу заряда, испытываемую неподвижным точечным зарядом в любом заданном месте внутри поля, тогда как магнитное поле обнаруживается силой, которую оно оказывает на другие магнитные частицы и движущиеся электрические заряды.

Однако обе концепции прекрасно взаимосвязаны и сыграли важную роль во многих новаторских инновациях. Их взаимосвязь можно ясно объяснить с помощью уравнений Максвелла, набора дифференциальных уравнений в частных производных, которые связывают электрические и магнитные поля с их источниками, плотностью тока и плотности заряда.

Сравнение электрического поля и магнитного поля — разница и сравнение

Область вокруг магнита, в которой действует магнитная сила, называется магнитным полем. Он производится движущимися электрическими зарядами. Наличие и сила магнитного поля обозначается «линиями магнитного потока». Направление магнитного поля также указано этими линиями. Чем ближе линии, тем сильнее магнитное поле, и наоборот. Когда частицы железа помещаются над магнитом, хорошо видны силовые линии.Магнитные поля также генерируют энергию в частицах, которые с ними соприкасаются. Электрические поля генерируются вокруг частиц, несущих электрический заряд. Положительные заряды притягиваются к нему, а отрицательные — отталкиваются.

Движущийся заряд всегда имеет как магнитное, так и электрическое поле, и именно по этой причине они связаны друг с другом. Это два разных поля с почти одинаковыми характеристиками. Следовательно, они взаимосвязаны в поле, называемом электромагнитным полем.В этом поле электрическое поле и магнитное поле движутся под прямым углом друг к другу. Однако они не зависят друг от друга. Они также могут существовать независимо. Без электрического поля магнитное поле существует в постоянных магнитах, а электрические поля существуют в форме статического электричества в отсутствие магнитного поля.

Таблица сравнения

Сравнение электрического поля и магнитного поля

	Электрическое поле	Магнитное поле
Природа	Создано вокруг электрического заряда	Создан вокруг движущегося электрического заряда и магнитов
Единицы	Ньютон на кулон, вольт на метр	Гаусс или Тесла
Сила	Пропорционально электрическому заряду	Пропорционально заряду и скорости электрического заряда
Движение в электромагнитном поле	Перпендикулярно магнитному полю	Перпендикулярно электрическому полю
Электромагнитное поле	Создает VARS (емкостное)	Поглощает VARS (индуктивно)
Полюс	Монополь или диполь	Диполь

Что такое электрическое и магнитное поля?

На веб-сайте Puget Sound Energy (PSE) приведены объяснения электрических и магнитных полей, их свойств и способов их создания:

Магнитные поля создаются всякий раз, когда есть электрический ток.Это также можно представить как поток воды в садовом шланге. По мере увеличения протекающего тока уровень магнитного поля увеличивается. Магнитные поля измеряются в миллигауссах (мГс).

Электрическое поле возникает везде, где присутствует напряжение. Электрические поля создаются вокруг приборов и проводов везде, где есть напряжение. Вы можете представить электрическое напряжение как давление воды в садовом шланге — чем выше напряжение, тем сильнее напряженность электрического поля.Напряженность электрического поля измеряется в вольтах на метр (В / м). Сила электрического поля быстро уменьшается по мере удаления от источника. Электрические поля также могут быть экранированы многими объектами, такими как деревья или стены здания.

Природа

Электрическое поле — это, по сути, силовое поле, которое создается вокруг электрически заряженной частицы. Магнитное поле создается вокруг постоянного магнитного вещества или движущегося электрически заряженного объекта.

движения

В электромагнитном поле направления движения электрического и магнитного полей перпендикулярны друг другу.

Квартир

Единицы измерения напряженности электрического и магнитного поля также различаются. Сила магнитного поля представлена ​​либо гауссом, либо тесла. Напряженность электрического поля выражается в Ньютонах на кулон или в вольтах на метр.

Force

Электрическое поле на самом деле представляет собой силу на единицу заряда, испытываемую неподвижным точечным зарядом в любом заданном месте внутри поля, тогда как магнитное поле обнаруживается силой, которую оно оказывает на другие магнитные частицы и движущиеся электрические заряды.

Однако обе концепции прекрасно взаимосвязаны и сыграли важную роль во множестве новаторских инноваций. Их взаимосвязь может быть ясно объяснена с помощью уравнений Максвелла, набора дифференциальных уравнений в частных производных, которые связывают электрические и магнитные поля с их источниками, плотностью тока и плотности заряда.

Список литературы

Поделитесь этим сравнением:

Если вы дочитали до этого места, подписывайтесь на нас:

«Электрическое поле против магнитного поля». Diffen.com. Diffen LLC, н.д. Интернет. 13 июня 2021 г. <>

В чем разница между электрическим и магнитным полем?

Виктор де Шванберг / Библиотека научных фотографий

В чем, помимо происхождения, разница между магнитным полем и электрическим?

Адам Грей , Манчестер, Великобритания

Электрическое и магнитное поля являются составляющими электромагнитного поля.

Эти два компонента занимают разные плоскости относительно причины электромагнитного поля, например движущегося электрического заряда. Это единственное различие, а также то, является ли заряд, генерирующий поле, неподвижным или движущимся.

Брайан Поллард , Лонсестон, Корнуолл, Великобритания

Между электрическим и магнитным полями существует взаимосвязь, в которой изменение одного приводит к изменению другого. Электромагнитная волна состоит из полей обоих типов, которые колеблются вперед и назад.

Связь между электрическим и магнитным полями — это то, что позволяет формировать электромагнитные волны, включая свет и тепло. Эти отношения имеют фундаментальное значение для работы Вселенной в ее нынешнем виде.

Помимо этих аспектов электромагнетизма, электрическое поле образуется между положительным и отрицательным потенциалами напряжения. Пример магнитного поля, который знаком большинству людей, создается извне между северным и южным магнитными полюсами стержневого магнита и продолжается внутри магнита между полюсами, образуя петлю.

Все магнитные поля образуют эти петли — свойство, обнаруженное английским ученым 19 века Майклом Фарадеем. Он применил петли в предметах повседневного обихода, таких как электрические трансформаторы и двигатели.

Джейсон Дикер , Лонсестон, Тасмания, Австралия

И электрическое, и магнитное поля являются следствием притяжения и отталкивания электрических зарядов. Однако магнитный эффект вызывается движущимися электрическими зарядами, а электрическое поле — неподвижными зарядами.

Например, магнитное поле, наблюдаемое в простом стальном стержневом магните, является результатом орбитальных и вращающихся зарядов субатомных частиц.

Однако движение является относительным, поэтому человек, движущийся с линией зарядов, например, не будет воспринимать магнитное поле, которое будет воспринимать неподвижный человек рядом с движущимися зарядами.

Этот эффект полностью объясняется специальной теорией относительности Эйнштейна, которая появилась в 1905 году, почти через полвека после того, как шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл объединил электричество и магнетизм в единую теорию электромагнетизма в 1860-х годах.

Хотя многие люди говорят, что релятивистские эффекты Эйнштейна можно увидеть только при высоких скоростях, таких как движение объектов в пространстве, электроны в проводе, которые движутся как ток, создавая магнитную силу, перемещаются со скоростью около миллиметра в секунду, даже если электромагнитная волна в электрическом токе движется намного быстрее.

Чтобы ответить на этот вопрос или задать новый, напишите на [email protected].

Вопросы должны быть научными вопросами о повседневных явлениях, а вопросы и ответы должны быть краткими.Мы оставляем за собой право редактировать элементы для ясности и стиля. Пожалуйста, укажите почтовый адрес, номер телефона в дневное время и адрес электронной почты.

New Scientist Ltd сохраняет полный редакторский контроль над опубликованным содержанием и оставляет за собой все права на повторное использование материалов вопросов и ответов, которые были отправлены читателями на любом носителе или в любом формате.

Вы также можете отправить ответы по почте по адресу: The Last Word, New Scientist, 25 Bedford Street, London WC2E 9ES.

Применяются правила и условия.

Разница между электрическим и магнитным полем со сравнительной таблицей

Одно из основных различий между магнитным и электрическим полями состоит в том, что электрическое поле индуцирует вокруг частицы статического заряда, которое является либо отрицательным, либо положительным, тогда как магнитное поле создает вокруг полюсов (т. Е. Северного и южного полюсов) магнит. Некоторые другие различия между ними объясняются ниже в виде сравнительной таблицы

.

Содержание: электрическое поле против магнитного поля

1. Сравнительная таблица
2. Определение
3. Ключевые отличия
4. Запомните

Сравнительная таблица

Основа для сравнения	Электрическое поле	Магнитное поле
Определение	Это сила, действующая вокруг частицы электрического заряда.	Область вокруг магнита, где полюса проявляют силу притяжения или отталкивания.
Единица	Вольт / метр или Ньютон / кулон	Тесла, (Ньютон × Секунда) / (Кулон × Метр)
Символ	E	B
Формула
Измерительный прибор	Магнитометр	Электрометр
Полюс	Моно полюс	Диполь
Электромагнитное поле	Перпендикулярно магнитному полю.	Он перпендикулярен электрическому полю.
Поле	Вектор	Вектор
Полевая линия	Возникает положительный заряд и завершается отрицательным зарядом.	Генерируется на северном полюсе и заканчивается на южном полюсе.
Петля	Линии электрического поля не образуют замкнутой петли.	Магнитная линия образует замкнутый контур.
Тип заряда	Отрицательный или положительный заряд.	Северный или южный полюс.
Сила	Сила отталкивания для одинаковых зарядов и сила притяжения для разнородных зарядов.	Сила отталкивания на одинаковых полюсах и сила притяжения на противоположных полюсах.
Размер	Имеется в двух измерениях	Остается в трех измерениях
Работа	Поле может выполнять работу (скорость и направление частиц меняются)	Магнитное поле не может выполнять работу (скорость частиц остается постоянной)

Определение магнитного поля

Область вокруг магнита, где его полюса проявляют силу притяжения или отталкивания, называется магнитным полем.Магнитное поле также индуцирует, когда электрические заряды движутся в пространстве или электрический проводник.

Движущийся носитель заряда и магнит создают линии магнитного потока, которые называются линиями магнитного поля. Это векторная величина, потому что она имеет как величину, так и направление. Символ B обозначает магнитное поле, и оно измеряется в Тесла или Ньютон на метр.

Определение электрического поля

Сила, действующая вокруг частицы с электрическим зарядом, называется электрическим полем или напряженностью электрического поля.Другими словами, это область вокруг электрического поля, где существует силовая линия. У него есть величина и направление. Следовательно, это векторная величина. Символ E обозначает электрическое поле и измеряется в ньютонах / кулонах.

Ключевые различия между электрическим полем и магнитным полем

1. Область вокруг электрического заряда, где существует электрическая сила, называется электрическим полем. Область вокруг магнита, где полюс магнита проявляет силу притяжения или отталкивания, называется магнитным полем.
2. Единицей измерения электрического поля в системе СИ является ньютон / кулон, а единицей измерения магнитного поля в системе СИ является тесла.
3. Направление и величина определяют магнитное поле. Таким образом, это векторная величина. Электрическое поле также называют векторным полем.
4. Напряженность электрического поля измеряется электрометром, тогда как магнитометр измеряет напряженность магнитного поля.
5. В электромагнитном поле электрическое поле перпендикулярно магнитному полю, тогда как магнитное поле перпендикулярно электрическому полю.
6. Электрическое поле создается единичным полюсным зарядом, то есть либо положительным, либо отрицательным зарядом, тогда как магнитное поле создается диполем магнита (то есть северным и южным полюсами).
7. Силовая линия электрического поля индуцируется при положительном заряде и гаснет при отрицательном заряде, тогда как силовая линия магнитного поля возникает от северного полюса и заканчивается к южному полюсу магнита.
8. Силовые линии электрического поля не образуют петлю, тогда как силовые линии магнитного поля образуют замкнутую петлю.
9. Электрическое поле прямо пропорционально потоку, тогда как напряженность магнитного поля зависит от количества силовых линий, создаваемых магнитом.
10. В электрическом поле одинаковые заряды отталкиваются друг от друга, а разные заряды притягиваются друг к другу, тогда как в магнитном поле одинаковые полюса отталкиваются друг от друга, а разные полюса притягиваются друг к другу.
11. Электрические поля, индуцированные одним зарядом (положительным или отрицательным), тогда как магнитные поля, индуцированные северным и южным полюсами магнита.
12. Напряженность электрического поля обозначается символом E, тогда как напряженность магнитного поля обозначается буквой B.
13. Силовые линии электрического поля измеряются в двух измерениях, а силовые линии магнитного поля — в трех измерениях.
14. Линия электрического поля может работать, то есть скорость и направление заряда изменяются, тогда как магнитное поле не может работать, то есть направление заряда изменяется, но скорость частиц остается постоянной.

Заключение

Заряд индуцирует электрическое поле, а магнитное поле индуцирует из-за северного и южного полюсов магнита.

Электромагнетизм

— Кто-нибудь может объяснить, пожалуйста, магнитные и электрические поля?

Итак, вы получаете движущиеся электроны, и внезапно у вас появляется «магнитное» поле.

Но в то же время, если вы возьмете магнитный диполь (магнит, как мы его знаем) и переместите его вокруг, вы внезапно получите электрическое поле.

Это был большой шаг вперед в истории физики, когда эти два наблюдения были объединены в одну электромагнитную теорию в уравнениях Максвелла.

Изменяющиеся электрические поля создают магнитные поля, а изменяющиеся магнитные поля создают электрические поля.

Единственное различие между этими двумя существует в элементарном кванте поля. Электрическое поле — полюс, магнитное поле — дипольное по своей природе, магнитные монополи, хотя и приемлемые по теориям, не обнаружены.

Электрические диполи существуют симметрично магнитным диполям:
$ \ hspace {50px} $$ \ hspace {50px} $. $$ \ begin {array} {c} \ textit {силовые линии электрического диполя} \\ \ hspace {250px} \ end {array} \ hspace {50px} \ begin {array} {c} \ textit {силовые линии магнитного диполя} \\ \ hspace {250px} \ end {array}

$

1. но не создается НАСТОЯЩАЯ собственная магнитная сила, не так ли?

Существует симметрия электрических и магнитных сил

(следующий номер 2 в вопросе)

2. Не является ли магнетизм просто термином, который мы используем для обозначения результатов, которые мы наблюдаем, когда вы берете обычное электрическое поле и перемещаете его относительно некоторого объекта?

Исторически магнетизм наблюдался в древние времена в минералах, поступающих из Магнезии, региона в Малой Азии.Отсюда и название. Ничего общего с очевидными движущимися электрическими полями.

После уравнения Максвелла и открытия атомной природы вещества были обнаружены небольшие магнитные диполи в магнитных материалах, из которых состоят постоянные магниты.

3. Электроны обычно находятся в состояниях, в которых их суммарный заряд компенсируется эквивалентным числом протонов, поэтому на близлежащих телах нет наблюдаемого чистого заряда. Если электронный ток движется по проводу, создаст ли это колеблющуюся степень локального чистого заряда? Если это так, то действительно ли магнетизм происходит, когда движение электронов создает чистый заряд, который влияет на другие объекты? Если это верно, всегда ли магнетизм связан с чистым зарядом, создаваемым движением электронов?

№См. Ответ на вопрос 2. Изменение магнитных полей создает электрические поля и наоборот. Никаких чистых сборов.

4. Если мое утверждение в пункте 2 верно, то каковы именно наблюдаемые различия между электрическим полем и магнитным полем? Если предположить, что пункт 3 верен, тогда создаваемая результирующая положительная или отрицательная сила будет притягивать или отталкивать магниты, потому что они имеют локализованные сетевые заряды на своих полюсах, верно? В то время как стандартное электрическое поле не подразумевает чистой силы, и, следовательно, оно не будет привлекательным или отталкивающим? Магнитное поле также может быть притягательным или отталкивающим для некоторых металлов из-за особой свободы движения их электронов?

№Магнитное поле взаимодействует в первом порядке с магнитным дипольным полем атомов. У некоторых есть сильные, у некоторых нет. Движущееся магнитное поле будет взаимодействовать с электрическим полем, которое оно генерирует с электронами в токе.

5. Если бы я мог взять любой объект с чистым зарядом (например, магнит), даже если он неподвижен и не движется, разве это не пример магнитного поля?

У магнита обычно нулевой электрический заряд, если он специально не заряжен батареей или чем-то еще.У него есть магнитный диполь, который будет напрямую взаимодействовать с магнитными полями. См. Ссылку выше.

6. Я обычно не понимаю, почему движущиеся электроны создают магнетизм (если я не был прав в своей гипотезе чистого заряда), и я не понимаю точной разницы между электростатическим и магнитным полями.

Это наблюдательный факт, экспериментальный факт, на котором основана классическая теория электромагнетизма и квантовая теория.Факты должны приниматься, а математика теорий, соответствующих фактам, позволяет делать предсказания и манипуляции, которые в случае электромагнетизма очень точны и успешны, включая эту веб-страницу, с которой мы общаемся.

электромагнетизм — В чем разница между электрическим и магнитным полем?

Электрические силы — это силы притяжения или отталкивания между «заряженными объектами», например расчешите и высушите волосы после некоторого трения. Заряженные объекты — это те, которые несут некоторый ненулевой электрический заряд $ Q $.Самая легкая и, следовательно, самая легкая в перемещении заряженная частица — это электрон, поэтому избыток или недостаток электронов является наиболее типичной причиной, по которой некоторые объекты заряжаются.

Магнитные силы — это силы притяжения или отталкивания между магнитами, как намагниченные куски железа. Количество «магнитного диполя», переносимого магнитом, полностью не зависит от его электрического заряда. Они так же независимы, как гравитационные и электростатические силы, то есть так же независимы, как масса и заряд объекта.

На протяжении веков эти две силы считались независимыми. Всего несколько столетий назад, благодаря Фарадею и другим, отношения между электрическими и магнитными силами начали открываться. Магниты могут быть созданы катушками — электрическими зарядами, движущимися по петлям. Они становятся неотличимы от стержневых магнитов. Точно так же движущиеся магниты создают электрические поля.

В середине 19 века из-за этих «взаимных влияний» электричества и магнетизма постепенно была найдена единая теория.Поскольку электричество и магнетизм влияют друг на друга, нам нужно говорить о целом — электромагнетизме или, чтобы указать, что магнетизм связан с движущимися электрическими зарядами, электродинамикой (динамика как бы означает «движение» или «причины движения»).

Джеймс Клерк Максвелл написал унифицированные уравнения для электричества и магнетизма, которые продемонстрировали почти идеальную симметрию между электричеством и магнетизмом. Это два независимых «брата и сестры», но они влияют друг на друга, и внутренние механизмы в них аналогичны.Теория Максвелла также подразумевала, что существуют электромагнитные волны — возмущения в пространстве, где электрическое поле движется вверх и вниз, а также магнитное поле, которое возбуждается электрическим, и наоборот. Более того, он доказал, что свет был особым примером электромагнитной волны.

В 20 веке стало понятно, что существование другой силы следует из одной силы (например, магнетизм, вытекающий из электричества) из-за симметрии между инерционными наблюдателями, которые движутся относительно друг друга, т.е.е. из-за симметрии Лоренца, лежащей в основе специальной теории относительности Эйнштейна. Было также обнаружено, что электромагнитные волны можно рассматривать как скопления фотонов и что обмен фотонами является «причиной» электрических, а также магнитных сил.

Итак, фотоны являются посланниками электромагнетизма — электричества и магнетизма. Электроны являются наиболее важными переносчиками электрического заряда, а это означает, что они являются наиболее важными частицами, которые создают электрическое и магнитное (когда электроны движутся или вращаются) поля.Эти поля возникают и влияют на другие части материи (особенно на электроны) из-за «роли посланника» фотонов. Фотоны — это «единицы» электромагнитных волн.

ньютоновской механики — Разница между магнитным и электрическим полями

Мне нужно понять концепцию того, как различать электрические и магнитные поля.

Обратите внимание на статью об электромагнитном поле в Википедии: «Со временем стало ясно, что электрическое и магнитное поля лучше рассматривать как две части большого целого — электромагнитного поля». Электрон не имеет электрического поля или магнитного поля, он имеет электромагнитное поле. Также посмотрите, что сказал Минковский в книге «Пространство и время»:

.

«При описании поля, создаваемого самим электроном, тогда будет казаться, что разделение поля на электрическую и магнитную силы является относительным по отношению к принятой оси времени; две силы, рассматриваемые вместе, могут больше всего можно ярко описать с помощью некоторой аналогии с силовым винтом в механике, однако эта аналогия несовершенна ».

Electorn имеет электромагнитное поле, и взаимодействия электромагнитного поля приводят к линейной электрической силе и вращательной магнитной силе. Когда мы видим только первое, мы говорим об электрическом поле, когда мы видим только последнее, мы говорим о магнитном поле. Вокруг токоведущего провода есть магнитное поле, потому что линейные силы компенсируются, а вращательные силы — нет.

Например, если частица с отрицательным зарядом входит в область со скоростью 7 м / с на восток и двумя секундами позже имеет скорость 11 м / с, 44 градуса к югу от востока, то мой вопрос: какой тип поля в каком поле? направление находится в регионе и как я могу это точно сказать?

Здесь недостаточно информации.Взгляните на это изображение отклонения электронов из книги «Репетитор по электронным наукам» Жоржа Дельпьера и Тревора Сьюэлла:

Вы можете заставить свои электрические и магнитные поля так или иначе отклонять ваши электроны.

Предположим, что в областях присутствует однородное электрическое или магнитное поле.

Мне не нравится это предположение по разным причинам. И я все равно не думаю, что это помогает. Что вам нужно, так это дальнейшее измерение движения частицы, чтобы различать линейную и вращательную силу.

Разница между электрическим полем и магнитным полем в табличной форме

Разница между электрическим и магнитным полями

Разница между электрическим и магнитным полями состоит в том, что «электрическое поле — это область вокруг заряженных частиц», это было введено Мишелем Фарадеем. В то время как магнитное поле — это область или область вокруг магнита, где полюса магнита показывают силу притяжения или отталкивания. Дополнительные различия в электрическом поле и магнитном поле приведены в сравнительной таблице ниже.

Электрическое поле против магнитного поля

Электрическое поле	Магнитное поле
Это сила или площадь вокруг заряженной частицы.	Это область, где полюса магнитов показывают силу притяжения или отталкивания.
Единица измерения — Вольт / метр или (НЗ)	Единица — Tesla
Обозначение — «E»	Обозначение — «B»
Его формула E = F / q	Его формула: B = fi / A
Измеряется электрометром	Измеряется магнитометром
Это монополярный	Имеет диаметр
Его силовые линии берут начало от положительного заряда и заканчиваются отрицательным зарядом	Его силовые линии исходят от северного полюса и заканчиваются на южном полюсе
Линии электрического поля не образуют замкнутого контура	Силовые линии магнитного поля образуют замкнутый контур
Имеется в 2-х измерениях	Остается в 3-х измерениях
Электрическое поле может работать	Магнитное поле не работает

Что такое электрическое поле?

Закон Кулона для силы между зарядами побуждает нас мыслить в терминах действия на расстоянии, представленном как заряд ↔ заряд.
Снова вводя поле в качестве посредника между зарядами, мы можем представить взаимодействие как:
заряд ↔ поле ↔ заряд
Следовательно, первый заряд создает электрическое поле, а второй заряд взаимодействует с электрическим полем первого заряда. Таким образом, наша проблема определения взаимодействия между зарядами сводится к двум отдельным задачам:
1: Определить путем измерения или расчета электрическое поле, создаваемое первым зарядом в каждой точке пространства.
2: Вычислите силу, которую поля оказывают на второе место в определенной точке пространства.
По аналогии с соотношением гравитационного поля (g = F /), мы определяем электрическое поле E, связанное с определенным набором зарядов, в терминах силы, действующей на положительный пробный заряд q0 в определенной точке:
E = F / q0
Направление вектора E такое же, как направление F, потому что q0 — положительный скаляр.
По размерам электрическое поле — это сила, приходящаяся на единицу заряда.
Единица СИ: Ньютон / Кулон (Н / К)
Эквивалентная единица: Вольт / метр (В / м)
В гравитационном поле g обычно выражается в единицах м / с, а также может быть выражено как сила на единицу массы в единицах Ньютон / Килограмм. И гравитационное, и электрическое поля можно выразить как силу, деленную на свойство (массу или заряд) пробного тела.

Что такое магнитное поле?

В электростатике мы представляем связь между электрическим полем и электрическим зарядом символически как charge field charge
То есть электрические заряды создают электрическое поле, которое, в свою очередь, может оказывать силу электрического происхождения на другие заряды.Симметрия между электрическим и магнитным полями посредством письма.
Магнитный заряд магнитное поле ↔ магнитный заряд
Что также можно записать как
Электрический ток ↔ магнитное поле (B) электрический ток
Движущийся электрический заряд или электрический ток создают магнитное поле, которое затем может оказывать магнитное воздействие на другие движущиеся заряды или токи.