Ձգողականություն ընդդեմ մագնիսականության
Ձգողական ուժը և մագնիսական ուժերը ամենահիմնական ուժերից երկուսն են, որոնց վրա կառուցված է տիեզերքը: Տիեզերքի մեխանիկան հասկանալու համար շատ կարևոր է այս հիմնարար ուժերի վերաբերյալ բավարար ըմբռնում ունենալը: Ձգողականությունը էլեկտրամագնիսական ուժի, թույլ միջուկային ուժի և ուժեղ միջուկային ուժի հետ միասին կազմում են տիեզերքի չորս հիմնարար ուժերը: Այս տեսությունները կենսական դեր են խաղում այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են տիեզերագիտությունը, հարաբերականությունը, քվանտային մեխանիկա, աստղագիտություն, աստղաֆիզիկա, մասնիկների ֆիզիկա և գրեթե ամեն ինչ, ինչ կա հայտնի տիեզերքում: Այս հոդվածում մենք կքննարկենք գրավիտացիայի և մագնիսականության տեսությունները, դրանց նմանությունները, ինչպես են դրանք տեղի ունենում տիեզերքում և վերջապես դրանց տարբերությունները:
Ձգողականություն
Ձգողականությունը այն ուժն է, որն առաջանում է ցանկացած զանգվածի պատճառով: Զանգվածը գրավիտացիայի համար անհրաժեշտ և բավարար պայման է։ Ցանկացած զանգվածի շուրջ սահմանված է գրավիտացիոն դաշտ: Վերցրեք m1 և m2 զանգվածները, որոնք տեղադրված են միմյանցից r հեռավորության վրա: Այս երկու զանգվածների միջև ձգողական ուժը G.m1.m2 / r^2 է, որտեղ G-ը ունիվերսալ ձգողականության հաստատունն է: Քանի որ բացասական զանգվածները բացակայում են, գրավիտացիոն ուժը միշտ գրավիչ է: Չկան վանող ձգողական ուժեր։ Պետք է նշել, որ գրավիտացիոն ուժերը նույնպես փոխադարձ են։ Դա նշանակում է, որ m1 ուժը, որը գործադրում է m2-ի վրա, հավասար է և հակառակ է m2-ի ուժին, որը գործադրում է m1-ի վրա:
Կետի գրավիտացիոն պոտենցիալը սահմանվում է որպես միավոր զանգվածի վրա կատարված աշխատանքի քանակություն՝ այն անսահմանությունից տվյալ կետ բերելիս: Քանի որ անսահմանության մեջ գրավիտացիոն պոտենցիալը զրո է, և քանի որ աշխատանքի ծավալը բացասական է, գրավիտացիոն պոտենցիալը միշտ բացասական է:Հետևաբար, ցանկացած օբյեկտի գրավիտացիոն պոտենցիալ էներգիան նույնպես բացասական է։
Magnetism
Մագնիսիզմը առաջանում է էլեկտրական հոսանքների պատճառով։ Ուղիղ հոսանք կրող հաղորդիչը հոսանքին նորմալ ուժ է գործադրում առաջին հաղորդիչին զուգահեռ տեղադրված մեկ այլ հոսանքի հաղորդիչի վրա: Քանի որ այս ուժը ուղղահայաց է լիցքերի հոսքին, սա չի կարող լինել էլեկտրական ուժ: Սա հետագայում ճանաչվեց որպես մագնիսականություն: Նույնիսկ մշտական մագնիսները, որոնք մենք տեսնում ենք, հիմնված են էլեկտրոնի սպինով ստեղծված ընթացիկ օղակի վրա:
Մագնիսական ուժը կարող է լինել կամ գրավիչ կամ վանող, բայց դա միշտ փոխադարձ է: Մագնիսական դաշտը ուժ է գործադրում ցանկացած շարժվող լիցքի վրա, սակայն անշարժ լիցքերը չեն ազդում: Շարժվող լիցքի մագնիսական դաշտը միշտ ուղղահայաց է արագությանը: Շարժվող լիցքի վրա մագնիսական դաշտի ուժը համամասնական է լիցքի արագությանը և մագնիսական դաշտի ուղղությանը։
Ո՞րն է տարբերությունը մագնիսականության և գրավիտացիայի միջև:
• Գրավիտացիոն ուժերը առաջանում են զանգվածի, իսկ մագնիսականությունը՝ շարժվող լիցքերի պատճառով:
• Մագնիսական ուժերը կարող են լինել կամ գրավիչ կամ վանող, բայց գրավիտացիոն ուժերը միշտ գրավիչ են:
• Գաուսի օրենքի կիրառումը զանգվածների վրա տալիս է ընդհանուր գրավիտացիոն հոսքը փակ մակերևույթի վրա, քանի որ զանգվածը պարփակված է, բայց մագնիսների վրա կիրառվող այն միշտ զրո է տալիս:
• Քանի որ չկան մագնիսական մոնոպոլներ, ընդհանուր մագնիսական հոսքը ցանկացած փակ մակերեսի վրա միշտ զրո է: