ההבדל העיקרי בין כוח מגע לכוח שדה הוא שכוח מגע הוא הכוח הנורמלי או החיכוך הפועל על משטח מגע, בעוד שכוח השדה הוא שדה וקטור שפועל על אזור מסוים במרחב.
כוחות מגע אחראים לרוב האינטראקציות הנראות לעין שמתרחשות בין אוספים מקרוסקופיים של חומר. כוח שדה או שדה כוח הוא שדה וקטור המתאר כוח ללא מגע הפועל על חלקיק במקומות שונים במרחב.
מהו כוח מגע?
כוח מגע הוא סוג של כוח שדורש מגע כדי להתרחש.סוג זה של כוח אחראי לרוב האינטראקציות הנראות לעין המתרחשות בין אוספים מקרוסקופיים של חומר. לדוגמה, דחיפת מכונית במעלה גבעה היא יישום יומיומי של כוח מגע. כאן, הכוח המתמשך המופעל על ידי האדם שדוחף את המכונית הוא כוח המגע. יתר על כן, בעיטה בכדור על פני חדר היא דוגמה נוספת שבה כוח המגע מועבר בדחף קצר. לעתים קרובות, כוח המגע מתפרק לרכיבים אורתוגונליים, שהם רכיבים מאונכים ומקבילים הידועים ככוח נורמלי וכוח חיכוך, בהתאמה.
איור 01: כוחות נורמליים וחיכוך על בלוק
הכוח הנורמלי נוצר כתוצאה מעקרון ההרחקה של פאולי. לפי עיקרון זה, עצמים למעשה אינם נוגעים זה בזה, וכוח המגע נוצר עקב יחסי הגומלין של האלקטרונים על פני השטח של העצמים או בקרבתם.האטומים במשטחים אלה אינם חודרים זה לזה אם אין מספיק אנרגיה לכך. במילים אחרות, שני העצמים במגע אינם חודרים זה לזה בגלל יציבות החומר.
כוח החיכוך נוצר הן מהיצמדות מיקרוסקופית והן מהיווצרות קשרים כימיים, המתרחשת עקב הכוח האלקטרומגנטי. בנוסף, כוח זה יכול להיווצר עקב המבנים המיקרוסקופיים הנלחצים זה לתוך זה.
מהו כוח שדה?
כוח שדה או שדה כוח הוא שדה וקטור המתאר כוח ללא מגע הפועל על חלקיק במקומות שונים במרחב. לדוגמה, כוח המשיכה של כוח הכבידה הוא סוג של כוח שדה שנוצר כתוצאה מהמשיכה בין שני עצמים. כוח זה מדגמן את המשיכה הזו ככוח של גוף מסיבי הנמשך לתוך החלל סביב עצמו. במילים אחרות, סוג זה של כוח הוא מפת הכוח שמורגש על פני שטח מסוים במרחב.
איור 02: אזור כוח שדה
כמה דוגמאות נפוצות של כוחות שדה כוללות שדות מגנטיים, שדות חשמליים ושדות כבידה. ניתן להגדיר כוחות אלו כדרכים להראות כוח המורגש על פני שטח מרחב. לדוגמה, אם נחזיק מצפן ליד שדה מגנטי, המחט שלו יכולה לנוע בהתאם לממדי השדה המגנטי. תנועת המחט נעצרת אם נתרחק מהאזור המושפע מהשדה המגנטי.
מה ההבדל בין כוח מגע לכוח שדה?
כוח מגע וכוח שדה הם סוגים של כוחות שאנו יכולים לצפות סביבנו. ההבדל העיקרי בין כוח מגע לכוח שדה הוא שכוח מגע הוא הכוח הנורמלי או החיכוך הפועל על משטח מגע ואילו כוח שדה הוא שדה וקטור שפועל על אזור מסוים במרחב.
הטבלה הבאה מסכמת את ההבדל בין כוח מגע לכוח שדה.
סיכום – כוח קשר לעומת כוח שדה
כוח מגע הוא סוג של כוח שדורש מגע להתרחשות, בעוד שכוח שדה או שדה כוח הוא שדה וקטור המתאר כוח ללא מגע הפועל על חלקיק במקומות שונים במרחב. ההבדל העיקרי בין כוח מגע לכוח שדה הוא שכוח מגע הוא הכוח הנורמלי או החיכוך הפועל על משטח מגע, בעוד שכוח השדה הוא שדה וקטור שפועל על אזור מסוים במרחב.