Schwerkraft gegen Magnetismus
Gravitationskraft und Magnetkräfte sind zwei der grundlegendsten Kräfte, auf denen das Universum aufgebaut ist. Es ist sehr wichtig, ein ausreichendes Verständnis für diese fundamentalen Kräfte zu haben, um die Mechanik des Universums zu verstehen. Die Schwerkraft bildet zusammen mit der elektromagnetischen Kraft, der schwachen Kernkraft und der starken Kernkraft die vier Grundkräfte des Universums. Diese Theorien spielen eine wichtige Rolle in Bereichen wie Kosmologie, Relativitätstheorie, Quantenmechanik, Astronomie, Astrophysik, Teilchenphysik und fast allem, was sich im bekannten Universum befindet. In diesem Artikel werden wir die Theorien hinter Schwerkraft und Magnetismus, ihre Ähnlichkeiten, wie sie im Universum auftreten und schließlich ihre Unterschiede diskutieren.
Schwere
Die Schwerkraft ist die Kraft, die aufgrund einer Masse auftritt. Masse ist die notwendige und ausreichende Bedingung für die Schwerkraft. Um jede Masse herum ist ein Gravitationsfeld definiert. Nehmen Sie die Massen m1 und m2 in einem Abstand r voneinander. Die Gravitationskraft zwischen diesen beiden Massen beträgt G.m1.m2 / r ^ 2, wobei G die universelle Gravitationskonstante ist. Da keine negativen Massen vorhanden sind, ist die Gravitationskraft immer attraktiv. Es gibt keine abstoßenden Gravitationskräfte. Es ist zu beachten, dass die Gravitationskräfte auch gegenseitig sind. Das heißt, die Kraft, die m1 auf m2 ausübt, ist gleich und entgegengesetzt zu der Kraft, die m2 auf m1 ausübt.
Das Gravitationspotential an einem Punkt ist definiert als die Menge an Arbeit, die an einer Einheitsmasse geleistet wird, wenn diese von unendlich auf den gegebenen Punkt gebracht wird. Da das Gravitationspotential im Unendlichen Null ist und der Arbeitsaufwand negativ ist, ist das Gravitationspotential immer negativ. Daher ist auch die potentielle Gravitationsenergie eines Objekts negativ.
Magnetismus
Magnetismus tritt aufgrund elektrischer Ströme auf. Ein gerader stromführender Leiter übt eine Kraft senkrecht zum Strom auf einen anderen stromführenden Leiter aus, der parallel zum ersten Leiter angeordnet ist. Da diese Kraft senkrecht zum Ladungsfluss ist, kann dies nicht die elektrische Kraft sein. Dies wurde später als Magnetismus identifiziert. Sogar die Permanentmagnete, die wir sehen, basieren auf der Stromschleife, die durch den Spin des Elektrons erzeugt wird.
Die Magnetkraft kann entweder anziehend oder abstoßend sein, dies ist jedoch immer gegenseitig. Ein Magnetfeld übt eine Kraft auf eine sich bewegende Ladung aus, stationäre Ladungen werden jedoch nicht beeinflusst. Ein Magnetfeld einer sich bewegenden Ladung ist immer senkrecht zur Geschwindigkeit. Die Kraft, die ein Magnetfeld auf eine sich bewegende Ladung ausübt, ist proportional zur Ladungsgeschwindigkeit und zur Richtung des Magnetfelds.
Was ist der Unterschied zwischen Magnetismus und Schwerkraft?
• Gravitationskräfte treten aufgrund von Masse auf und Magnetismus tritt aufgrund bewegter Ladungen auf.
• Magnetische Kräfte können entweder anziehend oder abstoßend sein, aber Gravitationskräfte sind immer anziehend.
• Die Anwendung des Gaußschen Gesetzes auf Massen ergibt den gesamten Gravitationsfluss über die geschlossene Oberfläche, wenn die Masse eingeschlossen ist. Dies gilt jedoch immer für Null.
• Da keine magnetischen Monopole vorhanden sind, ist der gesamte Magnetfluss über eine geschlossene Oberfläche immer Null.
