ההבדל העיקרי בין שדה חשמלי לשדה מגנטי הוא ששדה חשמלי מתאר את האזור סביב החלקיקים הטעונים, בעוד ששדה מגנטי מתאר את השטח סביב מגנט שבו הקטבים של המגנט מראים את כוח המשיכה או הדחייה.
המונח שדה חשמלי הוצג על ידי מישל פאראדיי ומתייחס לסביבתה של יחידת מטען חשמלית שיכולה להפעיל כוח על חלקיקים טעונים אחרים בשדה. שדה מגנטי הוא מונח המתאר את ההשפעה המגנטית על הנעת מטענים חשמליים, זרמים חשמליים וחומרים מגנטיים. מושג זה הוצג על ידי הנס כריסטיאן אורסטד.
מהו שדה חשמלי?
שדה חשמלי הוא הסביבה של יחידת מטען חשמלי שיכולה להפעיל כוח על חלקיקים טעונים אחרים בשדה. אנו יכולים לקצר את המונח הזה גם כ-E-field. החלקיקים הטעונים בשדה החשמלי יכולים להימשך או לדחות על ידי יחידת המטען המרכזית, בהתאם למטענים החשמליים ולגודלם.
איור 01: שדה חשמלי
כאשר בוחנים את קנה המידה האטומי, שדה חשמלי אחראי לכוח המשיכה בין גרעין האטום לאלקטרונים. כוח משיכה זה הוא הדבק שמחזיק את הגרעין והאלקטרונים יחד כדי ליצור את מבנה האטום. יתר על כן, כוחות המשיכה הללו חשובים ביצירת קשרים כימיים.יחידת המדידה לשדה חשמלי היא וולט למטר (V/m). יחידה זו שווה בדיוק ליחידת ניוטון לקולומב (N/C) במערכת יחידת SI.
מהו שדה מגנטי?
שדה מגנטי הוא מונח המתאר את ההשפעה המגנטית על הנעת מטענים חשמליים, זרמים חשמליים וחומרים מגנטיים. זה שדה וקטור. בדרך כלל, מטען נע בשדה מגנטי נוטה לחוות כוח המאונך למהירותו שלו ולשדה המגנטי.
איור 02: סידור אבקת ברזל בשדה מגנטי
כאשר בוחנים מגנט קבוע, השדה המגנטי שלו מושך חומרים פרומגנטיים, למשל. ברזל, ומושך או דוחה מגנטים אחרים. בנוסף, שדה מגנטי נוטה להשתנות עם מיקומו של השדה, והוא יכול להפעיל כוח על כמה חומרים לא מגנטיים על ידי השפעה על תנועת האלקטרונים האטומיים החיצוניים.
בדרך כלל, שדה מגנטי מקיף מגנט או חומר מגנטי. שדות מגנטיים אלו נוצרים מזרמים חשמליים, כגון תנועות אלקטרונים המתרחשות באלקטרומגנטים. יתר על כן, הם יכולים להיווצר משדות חשמליים המשתנים עם הזמן. גם חוזק וגם כיוון של שדה מגנטי משתנים בהתאם למיקום. אנו יכולים לתאר אותו מתמטית באמצעות פונקציה המקצה וקטור לכל נקודה במרחב (נוכל לקרוא לזה בתור שדה וקטור).
מה ההבדל בין שדה חשמלי לשדה מגנטי?
המונח שדה חשמלי הוצג על ידי מישל פאראדיי ואילו השדה המגנטי הוצג על ידי הנס כריסטיאן אורסטד. ההבדל העיקרי בין שדה חשמלי לשדה מגנטי הוא שהשדה החשמלי מתאר את האזור סביב החלקיקים הטעונים, ואילו השדה המגנטי מתאר את האזור סביב המגנט שבו הקטבים של המגנט מראים את כוח המשיכה או הדחייה. יתר על כן, שדה חשמלי יכול לפעול גם על חלקיקים טעונים נעים וגם על חלקיקים שאינם נעים, בעוד ששדה מגנטי פועל רק על חלקיקים טעונים נעים.
האינפוגרפיקה הבאה מפרטת את ההבדלים בין שדה חשמלי לשדה מגנטי בצורה טבלאית.
סיכום – שדה חשמלי מול שדה מגנטי
ההבדל העיקרי בין שדה חשמלי לשדה מגנטי הוא ששדה חשמלי מתאר את האזור סביב החלקיקים הטעונים, ואילו השדה המגנטי מתאר את האזור סביב המגנט שבו הקטבים של המגנט מראים את כוח המשיכה או הדחייה.
