Pole magnetyczne a pole elektromagnetyczne: szczegółowe wyjaśnienia

Ponieważ wiemy, że samo pole magnetyczne jest składnikiem pola elektromagnetycznego, przeanalizujmy w tym poście analizę porównawczą pola magnetycznego z polem elektrycznym.

Generacja pole elektromagnetyczne wynika z naładowanych cząstek. Wzajemny wkład pola magnetycznego i elektrycznego stanowi pole elektromagnetyczne. Analiza porównawcza pola magnetycznego z polem elektromagnetycznym pomaga zrozumieć zachowanie pola magnetycznego w polu elektromagnetycznym.

Pole magnetyczne a pole elektromagnetyczne

Poniższa tabela pomaga zrozumieć zarówno podobieństwa, jak i różnice między polem magnetycznym a polem elektromagnetycznym

Pole magnetycznePole elektromagnetyczne
DefinicjaPola magnetyczne to pola wektorowe określające wpływ siły magnetycznej na materiał magnetyczny, poruszające się ładunki i prąd elektryczny.Pola elektromagnetyczne są kombinacją pól elektrycznych i magnetycznych rozchodzących się w przestrzeni we wzajemnie prostopadłym kierunku.
PożądaniaPola magnetyczne są generowane przez poruszające się ładunki.Ładunek stacjonarny może wytwarzać tylko pole elektryczne, przyspieszając ładunki Pola magnetyczne są produkowane. W ten sposób generując pola elektromagnetyczne.
PrędkośćPrędkość pola magnetycznego w próżni jest taka sama jak prędkość światła.Pola elektromagnetyczne zawsze poruszają się z prędkością światła.
Ciągła właściwośćPola magnetyczne tworzą falowy wzór i są ciągłe, nie jest możliwa żadna dyskretna struktura.Pola elektromagnetyczne są gładkie i ciągłe i rozchodzą się w sposób falowy, ale w pewnych okolicznościach pole elektromagnetyczne zaangażowane w transfer energii jest opisane za pomocą teorii kwantowej niesionej przez pakiety energii zwane kwantami, które posiadają dyskretną strukturę stanów energetycznych.
Wzajemne oddziaływanieOddziaływanie pola magnetycznego dotyczy tylko poruszających się ładunków. Jeśli są tylko ładunki stacjonarne, nie będzie oddziaływania pola magnetycznego. Pole magnetyczne również dobrze oddziałuje z materiałem magnetycznym i prądem elektrycznym.Samo pole elektromagnetyczne wytwarzane w wyniku oddziaływania pola elektrycznego i magnetycznego. Oddziałują również z ładunkami elektrycznymi i prądem w przestrzeni. I również pola elektromagnetyczne dotyczą interakcji z materiałem magnetycznym ale jego efekt jest dość słaby.
Siła polaSiła pola magnetycznego jest spowodowana przepływem prądu zewnętrznego przez materiał, a nie właściwościami materiału wewnętrznego. Siła pola magnetycznego jest również znana jako gęstość strumienia magnetycznego, która odpowiada liniom pola magnetycznego wchodzącym i wychodzącym z obszaru.Połączenia siła elektromagnetyczna pole jest spowodowane ilością prądu elektrycznego i napięcia. Większe napięcie, to siła pola elektromagnetycznego będzie większa.
ZastosowaniePola magnetyczne są szeroko stosowane w lewitacji magnetycznej, a kompasy do określania kierunku są jednym z głównych zastosowań pola magnetycznego.Pola elektromagnetyczne są szeroko stosowane w rejestrowaniu danych elektryczność statyczna a stary telewizor śledzi pole elektromagnetyczne.
Tabela porównawcza pola magnetycznego i pola elektromagnetycznego
pole magnetyczne a pole elektromagnetyczne
Pole magnetyczne a pole elektromagnetyczne

Czytaj więcej On Pole magnetyczne a pole elektryczne: szczegółowe wyjaśnienia

Musisz znać fakty

  • W polu elektromagnetycznym siła wytwarzana przez pole elektryczne jest znacznie silniejsze niż siła wytwarzana przez pole magnetyczne.
  • Zgodnie z klasyczną teorią, pola elektromagnetyczne dotyczą ciągły transfer energii między dwoma punktami tworzącymi fala jak wzór.
Fale elektromagnetyczne, długość fali
Falowy wzór pola elektromagnetycznego Kredyty obrazkowe: Pixabay

Ciągła struktura pól elektromagnetycznych jest trudna do osiągnięcia przy wysokiej częstotliwości.

  • Zgodnie z mechaniką kwantową, dyskretna struktura stanów energetycznych kwantów w polu elektromagnetycznym jest dana wzorem; E=hf; gdzie h jest stałą deski, a f jest częstotliwość fali. Opisuje to, że transfer energii jest przenoszony przez kwanty ze stałą częstotliwością.
  • Generowanie energii w polu elektromagnetycznym wynika z ruchu naładowanych cząstek.
  • Pola magnetyczne mają tendencję do wywierać siłę na szeregu materiałów niemagnetycznych zaburzających ruch zewnętrznych elektronów atomowych materiału.
  • W polu elektromagnetycznym pola magnetyczne dzielą się na dwa względne pola wektorowe o nazwie Pole B i H. Pole H reprezentuje siłę magnetyczną mierzoną za pomocą jednostki SI amper/metr, jest to międzynarodowy system pojęć. Natomiast pole B reprezentuje gęstość strumienia magnetycznego mierzoną za pomocą tesli.
  • Pola B i H różnią się od siebie na podstawie namagnesowania. W próżni zależność między polem B i H wyraża się wzorem; B=Hμ0; gdzie μ0 jest przepuszczalność próżni.
Plik:Magnesy VFPt BH ładuje+prądy.svg
Kredytów obrazka: Wikimedia commons
  • Generowanie pola magnetycznego wynika nie tylko z poruszających się ładunków, ale także wewnętrzny moment magnetyczny cząstek elementarnych i ich spin.
  • Wirujące pola magnetyczne są wyposażone w generator elektryczny i silniki. Oddziaływanie pola magnetycznego z urządzeniami elektrycznymi daje pojęcie obwodów magnetycznych.
  • W statycznym polu EM (pole elektromagnetyczne nie zmieniające się w czasie), obserwator może obserwować tylko pole elektryczne lub magnetyczne, ponieważ w stacjonarnym polu elektromagnetycznym, pole elektromagnetyczne przesłania pole magnetyczne lub odwrotnie.

Często Zadawane Pytania

Jakie są czynniki wpływające na pole elektromagnetyczne?

Istnieje kilka czynników wpływających na propagację pola elektromagnetycznego; oni są

  • Liczba pętli
  • Aktualny
  • Rozmiar drutu
  • Żelazny rdzeń

Dlaczego pole elektryczne jest silniejsze niż pole magnetyczne?

Oddziaływanie ładunków w polu elektromagnetycznym z polem elektrycznym i magnetycznym opisuje siłę obu pól.

W pole elektromagnetyczne, istnienie pola magnetycznego zależy od prędkości opłat. Nawet jeśli ładunek opóźnia swój ruch, nadal istnieje pole elektryczne. Zatem przy prędkości v=0 pole elektryczne pozostanie takie, jakie jest. To sprawia, że ​​pole elektryczne ma być silniejsze.

Czy pole magnetyczne może indukować prąd elektryczny?

Pola magnetyczne służą do generowania prądu elektrycznego.

Kiedy cewka składająca się z drutów porusza się wokół zmieniającego się pola magnetycznego, elektrony mają tendencję do wpychania się w drut. Prąd jest indukowany w pętli przewodzącej.

Czy możemy zwiększyć siłę pola elektromagnetycznego?

Tak, siłę pola magnetycznego można zmieniać ręcznie. ten można zwiększyć siłę pola magnetycznego przez następujące czynniki

  • Zwiększenie liczby zwojów cewki
  • Zwiększenie prądu przepływającego przez materiał
  • Umieszczenie żelaznego rdzenia w pobliżu cewki

Jaka jest główna różnica między polem elektrycznym a magnetycznym?

Chociaż elektryczne i pole magnetyczne razem tworzy pole elektromagnetyczne z powodu zmian, istnieje między nimi kilka zasadniczych różnic.

Pole elektryczne może istnieć, jeśli ładunek jest w ruchu lub jest w stanie stacjonarnym, podczas gdy nie będzie pola magnetycznego, jeśli ładunek jest w stanie stacjonarnym. A także pole magnetyczne ma zdolność tworzenia zamkniętej pętli, podczas gdy pole elektryczne nie.

Czy możliwe jest posiadanie pola magnetycznego bez pola elektrycznego?

Nie, generalnie nie możemy osiągnąć pola magnetycznego bez pola elektrycznego.

Generowanie pola magnetycznego związane jest z ruchem ładunków. Ponieważ ładunek zawsze przenosi pole elektryczne, nawet gdy się porusza, więc trudno jest uzyskać samo pole magnetyczne.

Kliknij, aby dowiedzieć się więcej Pole magnetyczne a indukcja magnetyczna: szczegółowe wyjaśnienia.

Przeczytaj także: