Gravitační pole vs elektrické pole
Elektrické pole a gravitační pole jsou dva pojmy spojené s modelem pole. Obě tato pole jsou modely, které se používají k vysvětlení chování nábojů, magnetů a hmot. Tyto modely polí jsou velmi důležité v oborech, jako je elektrotechnika, elektronické inženýrství, fyzika, astrofyzika, kosmologie, chemie a různé další. Správné pochopení těchto pojmů může být opravdu užitečné pro každého vědce ve fyzice a příbuzných oborech.
Elektrické pole
Elektrické pole a elektrický náboj jsou jako problém „slepice a vejce“. Jeden je nutný k popisu druhého. O elektrickém poli se říká, že je produkováno všemi elektrickými náboji, ať už se pohybují nebo stojí. Elektrické pole může být také vytvořeno pomocí časově se měnících magnetických polí. Existuje několik důležitých faktorů elektrických polí. Těmi jsou intenzita elektrického pole, potenciál elektrického pole a hustota elektrického toku. Intenzita elektrického pole je definována jako síla působící na jednotkový bodový náboj z elektrického pole. To je dáno vzorcem E=Q/4πεr2, kde Q je náboj, ε je elektrická permitivita prostředí a r je vzdálenost bodu od bodu Q náboje.. Elektrický potenciál je definován jako množství práce na jednotkovém náboji, které je potřeba k přivedení jednotkového náboje z nekonečna do daného bodu. Rovnice pro tento výpočet je V=Q/4πεr, kde všechny symboly mají předchozí význam. Dalším velmi důležitým aspektem elektrického pole je hustota elektrického toku. Hustota elektrického toku je měřením počtu siločar elektrického pole jdoucích kolmo k povrchu dané jednotky plochy. Gaussův zákon a Amperův zákon jsou při studiu těchto elektrických polí velmi důležité.
Gravitační pole
Gravitační pole vytváří jakákoliv hmota v prostoru. V gravitačních polích existují velmi důležité pojmy, jako je intenzita gravitačního pole a gravitační potenciál. Intenzita gravitačního pole se také označuje jako gravitační zrychlení. Lze ji definovat jako sílu působící na jednotku hmotnosti danou hmotností. Vypočítá se pomocí vzorce g=GM/r2, kde G je univerzální gravitační konstanta a r je vzdálenost. Gravitační potenciál lze definovat jako množství práce, kterou je třeba vykonat na jednotkové hmotnosti, aby se dostala z nekonečna do daného bodu.
Jaký je rozdíl mezi elektrickým polem a gravitačním polem?
– Gravitační pole se může vyskytovat pouze v důsledku hmoty, ale elektrická pole se mohou vyskytovat v důsledku nábojů a časově proměnných magnetických polí.
– Vlastnosti jako intenzita elektrického pole nebo potenciál elektrického pole mohou být záporné nebo kladné, protože elektrické náboje mají kladné i záporné hodnoty. Neexistuje žádná záporná hmotnost, proto intenzita gravitačního pole může být pouze kladná, zatímco potenciál gravitačního pole může mít pouze záporné hodnoty.
– Elektrické siločáry lze definovat, protože siločáry začínají a končí na opačných pólech. Protože gravitační póly neexistují, gravitační siločáry nelze definovat.