Os assuntos de eletricidade e magnetismo têm fascinado a história. À medida que nossa compreensão desses dois assuntos tornou-se mais clara, tornou-se cada vez mais óbvio que esses dois assuntos aparentemente não relacionados estavam intimamente relacionados. Ímãs e eletricidade têm muitas semelhanças e as duas entidades estão profundamente interligadas no nível físico.
Opostos Atraem; Curtidas Repelir
Na eletricidade, existem dois tipos de cobrança: positiva e negativa. Quando duas cargas opostas são aproximadas (por exemplo, uma carga positiva e uma negativa), elas se atraem, e uma força reunirá as duas cargas, enquanto duas cargas similares (por exemplo, duas cargas negativas) irão se repelir. um ao outro com uma força idêntica à de duas cargas opostas, mas na direção oposta. No magnetismo, os mesmos princípios se aplicam; no entanto, um único ímã contém dois "pólos": um polo norte (que se alinha com o polo norte da Terra) e um polo sul. Em ímãs, assim como na eletricidade, como pólos se repelem, enquanto pólos opostos se atraem.
Lei Quadrada Inversa
Um campo é uma entidade física que permite que um objeto influencie outro objeto. uma distância. Por exemplo, uma carga elétrica positiva pode influenciar uma carga elétrica negativa atraindo-a a uma distância sem que os dois objetos realmente entrem em contato. No caso do magnetismo e da eletricidade, essa influência está sujeita à lei do inverso do quadrado; isto é, a intensidade do campo é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre dois objetos. Por exemplo, se a distância entre dois pólos magnéticos for 3, então a força de campo entre os dois diminuirá em um fator de 9.
Energia Potencial
A energia potencial é armazenada dentro de um objeto e pode ser disponibilizado para outros tipos de energia. A energia potencial está geralmente relacionada à posição de um objeto dentro de um campo de força; portanto, objetos elétricos e magnéticos estão sujeitos a energia potencial. Existem dois tipos importantes de energia. A energia potencial eletrostática é criada por uma carga elétrica estacionária. Esse tipo de energia leva ao conceito de tensão, que é usado em muitas aplicações cotidianas. O segundo tipo de energia potencial é eletrodinâmico, que é criado pela movimentação de cargas elétricas e atua em ímãs. Isso sugere uma relação mais profunda entre a eletricidade e o magnetismo.
Eletricidade e magnetismo influenciam e criam um ao outro
Como você pode ver, magnetismo e eletricidade têm muitas semelhanças. No entanto, em 1864, o físico James Clerk Maxwell descobriu que esses dois assuntos estão ainda mais ligados. O que ele descobriu foi que eletricidade e magnetismo são duas manifestações da mesma propriedade fundamental chamada eletromagnetismo. Para resumir as equações de Maxwell, como elas se tornaram conhecidas, as cargas elétricas estacionárias são a fonte de ambos os campos elétricos, enquanto as cargas em movimento (isto é, as correntes elétricas) são responsáveis pelos campos magnéticos. Além disso, ele descobriu que mudar campos elétricos pode produzir mudanças nos campos magnéticos e vice-versa.