Klíčový rozdíl mezi elektrostatikou a magnetostatikou je v tom, že elektrostatika je studium elektrických nábojů v klidu, zatímco magnetostatika je studium magnetických polí v systémech, kde jsou proudy stabilní.
Elektrostatika a magnetostatika jsou dvě větve elektromagnetismu. Magnetostatika je magnetická obdoba elektrostatiky.
Co je elektrostatika?
Elektrostatika je odvětví elektromagnetismu, které studuje elektrické náboje v klidu. Podle klasické fyziky mohou některé materiály, jako je jantar, přitahovat lehké částice po otírání jeho povrchu. Řecký název jantaru, „elektron“, vedlo k názvu „elektřina“. Jevy elektrostatiky vznikají ze sil, kterými na sebe elektrické náboje působí. Tyto síly lze popsat pomocí Coulombova zákona. Obecně jsou elektrostaticky indukované síly slabé, ale některé elektrostatické síly, jako je síla mezi elektronem a protonem, jsou asi o 36 řádů silnější než gravitační síla působící mezi těmito subatomárními částicemi.
Obrázek 01: Elektrostatická povaha na kočičí srsti v důsledku tření
Můžeme získat mnoho příkladů elektrostatických jevů, včetně jednoduchých přitažlivých sil mezi plastovým obalem a rukou nebo kopírkou a operací laserového tisku. Termín elektrostatika zahrnuje vytváření nábojů na povrchu předmětů v důsledku kontaktu mezi povrchy. K výměně náboje obvykle dochází vždy, když se kterékoli dva povrchy dotýkají a oddělují, ale účinky výměny náboje jsou obvykle zaznamenány, když má alespoň jeden z povrchů vysoký odpor vůči elektrickému toku. To se děje proto, že náboje, které se přenášejí mezi povrchy, jsou tam zachyceny na dlouhou dobu, která je dostatečná pro pozorování účinku. Poté mají tyto elektrické náboje tendenci zůstávat na povrchu předmětu, dokud náboje buď nevytečou na zem, nebo nejsou rychle neutralizovány výbojem.
Co je magnetostatika?
Magnetostatika je odvětví elektromagnetismu, ve kterém můžeme studovat magnetická pole systémů, kde jsou proudy ustálené. Jinými slovy, magnetostatika je aplikována na systémy s proudy, které se v čase nemění. Tento jev je magnetickým analogem elektrostatiky (kde jsou náboje stacionární).
Magnetizace obvykle nemusí být statická. Můžeme použít rovnice magnetostatiky k předpovědi rychlých magnetických přepínacích událostí, které se vyskytují v časovém měřítku nanosekund nebo méně. Kromě toho je magnetostatika dokonce dobrou aproximací, když proudy nejsou statické (pokud se proudy rychle nestřídají). Běžně se magnetostatika používá v aplikacích mikromagnetiky, jako jsou modely magnetických paměťových zařízení jako v počítačové paměti. Kromě toho lze magnetostatického zaostřování dosáhnout buď použitím permanentního magnetu, nebo průchodem proudu cívkou drátu, jejíž osa se shoduje s osou paprsku.
Jaký je rozdíl mezi elektrostatikou a magnetostatikou?
Elektrostatika a magnetostatika jsou dvě větve elektromagnetismu. Magnetostatika je magnetická obdoba elektrostatiky. Klíčový rozdíl mezi elektrostatikou a magnetostatikou je v tom, že elektrostatika je studium elektrických nábojů v klidu, zatímco magnetostatika je studium magnetických polí v systémech, kde jsou proudy stabilní. Kromě toho je elektrostatika spojena s vodivými i nevodivými materiály, zatímco magnetostatika je spojena s magnetizovatelnými materiály.
Níže je souhrnná tabulka rozdílů mezi elektrostatikou a magnetostatikou.
Shrnutí – Elektrostatika vs Magnetostatika
Elektrostatika a magnetostatika jsou dvě větve elektromagnetismu. Magnetostatika je magnetická obdoba elektrostatiky. Klíčový rozdíl mezi elektrostatikou a magnetostatikou je v tom, že elektrostatika je studium elektrických nábojů v klidu, zatímco magnetostatika je studium magnetických polí v systémech, kde jsou proudy stabilní.