Les sujets de l'électricité et du magnétisme ont fasciné à travers l'histoire. Au fur et à mesure que notre compréhension de ces deux sujets devenait plus claire, il devint de plus en plus évident que ces deux sujets apparemment sans rapport étaient étroitement liés. Les aimants et l'électricité ont de nombreuses similitudes, et les deux entités sont profondément liées au niveau physique.
Les contraires Attirent; J'aime repousser
En électricité, il y a deux types de frais: positif et négatif. Lorsque deux charges opposées sont rapprochées (par exemple, une charge positive et une charge négative), elles vont s'attirer l'une l'autre, et une force va rapprocher les deux charges, alors que deux charges similaires (par exemple, deux charges négatives) vont repousser l'un avec l'autre avec une force identique que deux charges opposées s'attirent mais dans la direction opposée. Dans le magnétisme, les mêmes principes s'appliquent; cependant, un seul aimant contient deux «pôles»: un pôle nord (qui s'aligne avec le pôle nord de la Terre) et un pôle sud. Dans les aimants, comme dans l'électricité, les pôles se repoussent, tandis que les pôles opposés s'attirent mutuellement.
Inverse Square Law
Un champ est une entité physique qui permet à un objet d'influencer un autre objet une distance. Par exemple, une charge électrique positive peut influencer une charge électrique négative en l'attirant sur une distance sans que les deux objets entrent réellement en contact. Dans le cas du magnétisme et de l'électricité, cette influence est soumise à l'inverse de la loi du carré; c'est-à-dire que l'intensité du champ est inversement proportionnelle au carré de la distance entre deux objets. Par exemple, si la distance entre deux pôles magnétiques est 3, alors la puissance du champ entre les deux diminue d'un facteur 9.
Énergie potentielle
L'énergie potentielle est stockée dans un objet et peut être mis à disposition pour d'autres types d'énergie. L'énergie potentielle est généralement liée à la position d'un objet dans un champ de force; par conséquent, les objets électriques et magnétiques sont soumis à l'énergie potentielle. Il y a deux types d'énergie importants. L'énergie potentielle électrostatique est créée par une charge électrique stationnaire. Ce type d'énergie conduit à la notion de tension, qui est utilisée dans de nombreuses applications quotidiennes. Le deuxième type d'énergie potentielle est électrodynamique, qui est créé en déplaçant des charges électriques et agit sur des aimants. Cela suggère une relation plus profonde entre l'électricité et le magnétisme. L'électricité et le magnétisme influencent et créent l'un l'autre Comme vous pouvez le voir, le magnétisme et l'électricité ont de nombreux points communs. Cependant, en 1864, le physicien James Clerk Maxwell a découvert que ces deux sujets sont encore plus étroitement liés. Ce qu'il a trouvé, c'est que l'électricité et le magnétisme sont deux manifestations de la même propriété fondamentale appelée électromagnétisme. Pour résumer les équations de Maxwell, comme elles sont devenues connues, les charges électriques stationnaires sont la source des deux champs électriques tandis que les charges mobiles (c'est-à-dire les courants électriques) sont responsables des champs magnétiques. En outre, il a constaté que les champs électriques changeants peuvent produire des champs magnétiques changeants et vice versa.