Unterschied zwischen Schwerkraft und Elektromagnetismus

Hauptunterschied - Schwerkraft vs. Elektromagnetismus

Schwerkraft und Elektromagnetismus sind zwei der vier fundamentalen Kräfte der Physik. Von den vier fundamentalen Kräften sind uns diese beiden am vertrautesten. Das Hauptunterschied zwischen Schwerkraft und Elektromagnetismus ist das Die Schwerkraft ist eine Kraft zwischen den Massen wohingegen Elektromagnetismus ist eine Kraft zwischen Ladungen.

Was ist die Schwerkraft?

Die Schwerkraft bezieht sich auf die Anziehungskraft zwischen Massen. Es ist eine der vier fundamentalen Kräfte, die dafür verantwortlich sind, dass Objekte auf der Erde immer herunterfallen, für die Bewegung des Mondes um die Erde und die Bewegung der Erde um die Sonne. Sir Isaac Newton war es zuerst gelungen, die Schwerkraft mathematisch zu beschreiben, als er erkannte, dass die Bewegung eines Apfels, der von einem Baum fällt, und die Bewegung des Mondes um die Erde beide auf eine Anziehung zwischen diesen Objekten und der Erde zurückzuführen sind. Sein Gravitationsgesetz besagt, dass zwei Gegenstände Massen haben  und  sind durch eine Entfernung voneinander getrennt , Die Anziehungskraft zwischen ihnen ist gegeben durch:

Woher  ist der universelle Gravitationskonstante . Später zeigte Einsteins Arbeit, dass Newtons Gravitationstheorie unvollständig war. Heute wird die Schwerkraft anhand von Einsteins Theorie von erklärt generelle Relativität. In Einsteins Theorie wird die Schwerkraft als eine Krümmung der Raumzeit beschrieben.

In der allgemeinen Relativitätstheorie wird angenommen, dass die Schwerkraft ein Ergebnis einer verzerrten Raumzeit um massive Objekte ist.

Von den vier Grundkräften ist die Schwerkraft die schwierigste Kraft, die mit den anderen drei Arten von Kräften vereinheitlicht werden kann. Es ist auch vergleichsweise viel schwächer im Vergleich zu den anderen drei Typen (starke Kraft, schwache Kraft und Elektromagnetismus)..

Was ist Elektromagnetismus?

Elektromagnetismus ist die Kraft, die zwischen Ladungen besteht. Elektrostatische Kräfte können zwischen ruhenden Ladungen vorhanden sein, und wenn sich Ladungen bewegen, können sie Magnetfelder um sich herum erzeugen. So können sich bewegende Ladungen sowohl elektrostatische als auch magnetische Kräfte untereinander ausüben. Wenn ein Teilchen mit einer Ladung bewegt sich mit einer Geschwindigkeit  durch eine Region, die ein elektrisches Feld mit Stärke hat  und ein Magnetfeld mit Stärke , dann die Kraft  auf dem Partikel ist gegeben durch:

Der Elektromagnetismus ist für die Elektrizität und die Anziehung zwischen Magneten verantwortlich. Es ist auch auf subtiler Ebene dafür verantwortlich, Sie auf einem Stuhl zu halten, ohne dass Sie durchfallen. Im Standardmodell der Teilchenphysik wird der Elektromagnetismus durch Teilchen bezeichnet, die als Photonen bezeichnet werden.

Unterschied zwischen Schwerkraft und Elektromagnetismus

Auf was sie einwirken

Schwere wirkt auf Massen.

Elektromagnetismus wirkt gegen Gebühren.

Relative Stärke

Elektromagnetismus ist ungefähr 10³⁵ mal stärker als Schwere ^[1].

Natur der Interaktion

Schwere ist immer attraktiv.

Elektromagnetismus kann attraktiv oder abstoßend sein.

Abschirmfähigkeit

Es ist möglich, Räume vor abzuschirmen elektromagnetische Kräfte.

Es gibt keine Möglichkeit, Räume vor zu schützen Gravitationskräfte. 

Verweise:

1. Hughes, S. (2005, 1. Februar). Einführung; Couloumbs Gesetz; Überlagerung; Elektrische Energie. Abgerufen am 03. November 2015 vom MIT - Massachusetts Institute of Technology

Bildhöflichkeit:

"Illustration der Raumzeitkrümmung." Von User: Johnstone (Erstellt mit einem Bild des Planeten Erde aus dem Galileo-Raumschiff der NASA.) [CC BY-SA 3.0], über Wikimedia Commons