אלקטרוסטטי לעומת אלקטרומגנטי
שדות חשמליים סטטיים ודינמיים חשובים מאוד בחקר תורת השדות האלקטרומגנטיים. שדה מגנטי נגרם משדה חשמלי משתנה בזמן. אלקטרוסטטיקה ואלקטרומגנטיות הם שני נושאים חשובים מאוד הנדונים בתורת השדות האלקטרומגנטיים. היישומים של אלקטרומגנטיות ואלקטרוסטטיקה הם עצומים. חיוני להבנה נכונה במושגים של אלקטרוסטטיקה ואלקטרומגנטיות על מנת להבין את התחומים כגון חשמל, מגנטיות, ייצור חשמל, רדיו וגלים אלקטרומגנטיים אחרים ועוד רבים.במאמר זה, נדון במה הם אלקטרוסטטיים ואלקטרומגנטיים, הגדרות של אלקטרוסטטי ואלקטרומגנטי, קווי הדמיון ביניהם, ולבסוף ההבדל בין אלקטרוסטטי ואלקטרומגנטי.
אלקטרוסטטי
המונח "אלקטרו" פירושו החשמל או כל מטען. סטטי פירושו לא משתנה עם הזמן. תחום האלקטרוסטטיקה מתמודד עם הבעיות הכרוכות בשדה חשמלי סטטי. ישנם מעט מושגים עיקריים באלקטרוסטטיקה. הכוח ההדדי הפועל על שני מטענים של Q1 ו-Q2 הממוקמים במרחק r זה מזה במדיום בעל הפריטטיביות של ε, הוא F=Q1Q2 /4πεr2 אם שניהם המטענים הם מאותו סימן, הכוח דוחה. אם המטענים הם בעלי סימנים שונים, הכוח מושך. מושג חשוב נוסף הוא הפוטנציאל של השדה החשמלי. זה מוגדר ככמות העבודה הנדרשת כדי להביא מטען בדיקה של 1C מאינסוף לנקודה הנתונה. הפוטנציאל הנובע ממטען נקודתי שווה ל-Q / 4πεr.עבור אנרגיה פוטנציאלית של מטען Q1, המשוואה שנקבל היא QQ1 /4πεr2 שדה חשמלי סטטי לא יוצר שדה מגנטי.
אלקטרומגנטי
אלקטרומגנטיות הוא אחד מארבעת הכוחות הבסיסיים בטבע. שלושת האחרים הם כוח חלש, כוח חזק וכוח משיכה. ניתן לחלק את המונח אלקטרומגנטי לשתי מילים. אלקטרו פירושו כל דבר שקשור למטען. מגנטי פירושו כל דבר שקשור למגנטים. תורת האלקטרומגנטית (או המוכרת יותר בתור תורת השדות האלקטרומגנטיים) מתארת את הקשר בין חשמל למגנטיות. שדה חשמלי משתנה בזמן גורם לשדה מגנטי משתנה בזמן. שדה מגנטי המשתנה בזמן יוצר שדה חשמלי משתנה בזמן. מושגים אלה משמשים ליצירת גלים אלקטרומגנטיים. באלקטרומגנטיות נחשבות השפעות הן מהשדה החשמלי והן מהשדה המגנטי. השדה המגנטי שנוצר מהשדה החשמלי המשתנה הוא תמיד בניצב לשדה החשמלי והוא פרופורציונלי לקצב השינוי של השדה החשמלי ולהיפך.ג'יימס קלארק מקסוול היה החלוץ בהנחת התיאוריה האלקטרומגנטית. התיאוריה החשמלית והתיאוריה המגנטית פותחו בנפרד על ידי מדענים אחרים ומקסוול איחד אותם.
מה ההבדל בין אלקטרומגנטי לאלקטרוסטטי?
• אלקטרוסטטי מתייחס תמיד לשדה חשמלי משתנה בזמן. המשמעות היא ששדה מגנטי אינו קיים באלקטרוסטטיקה. אלקטרומגנטי מתייחס תמיד לשדות חשמליים ומגנטיים המשתנים בזמן.
• במקרה של אלקטרומגנטיות, שדות חשמליים סטטיים נפרדים יכולים להתרחש. אלקטרוסטטיקה היא מקרה מיוחד של אלקטרומגנטיקה.
