Der Bereich um einen Magneten, auf den eine Magnetkraft ausgeübt wird, wird als Magnetfeld bezeichnet. Es wird durch Verschieben elektrischer Ladungen erzeugt. Die Präsenz und Stärke eines Magnetfeld wird mit "Magnetflusslinien" bezeichnet. Die Richtung des Magnetfelds wird auch durch diese Linien angezeigt. Je näher die Linien sind, desto stärker ist das Magnetfeld und umgekehrt. Wenn Eisenpartikel über einem Magneten platziert werden, sind die Flusslinien deutlich zu sehen. Magnetfelder erzeugen auch Energie in Partikeln, die damit in Kontakt kommen. Elektrische Felder werden um Teilchen erzeugt, die elektrische Ladung tragen. Es werden positive Gebühren erhoben, während negative Gebühren zurückgewiesen werden.
Eine sich bewegende Ladung hat immer ein magnetisches und ein elektrisches Feld, und genau deshalb werden sie miteinander verbunden. Sie sind zwei verschiedene Felder mit nahezu gleichen Eigenschaften. Daher sind sie in einem Feld, das als elektromagnetisches Feld bezeichnet wird, miteinander verbunden. In diesem Feld bewegen sich das elektrische Feld und das Magnetfeld im rechten Winkel zueinander. Sie sind jedoch nicht voneinander abhängig. Sie können auch unabhängig existieren. Ohne das elektrische Feld existiert das Magnetfeld in Dauermagneten, und elektrische Felder existieren in Form statischer Elektrizität ohne das Magnetfeld.
Elektrisches Feld | Magnetfeld | |
---|---|---|
Natur | Erstellt um elektrische Ladung | Erstellt um elektrische Ladung und Magnete zu bewegen |
Einheiten | Newton pro Coulomb, Volt pro Meter | Gauß oder Tesla |
Macht | Proportional zur elektrischen Ladung | Verhältnis zu Ladung und Geschwindigkeit der elektrischen Ladung |
Bewegung im elektromagnetischen Feld | Senkrecht zum Magnetfeld | Senkrecht zum elektrischen Feld |
Elektromagnetisches Feld | Erzeugt VARS (kapazitiv) | Absorbiert VARS (induktiv) |
Pole | Monopol oder Dipol | Dipol |
Auf der Website von Puget Sound Energy (PSE) finden Sie Erklärungen für elektrische und magnetische Felder, was sie sind und wie sie erzeugt werden:
Magnetfelder werden immer dann erzeugt, wenn ein elektrischer Strom fließt. Dies kann auch als Wasserfluss in einem Gartenschlauch betrachtet werden. Wenn der Betrag des fließenden Stroms zunimmt, nimmt der Magnetfeldpegel zu. Magnetfelder werden in milliGauss (mG) gemessen.
Ein elektrisches Feld tritt immer dort auf, wo Spannung anliegt. Überall dort, wo Spannung anliegt, entstehen elektrische Felder um Geräte und Leitungen. Sie können sich die elektrische Spannung als den Druck des Wassers in einem Gartenschlauch vorstellen - je höher die Spannung, desto stärker ist die elektrische Feldstärke. Die elektrische Feldstärke wird in Volt pro Meter (V / m) gemessen. Die Stärke eines elektrischen Feldes nimmt rasch ab, wenn Sie sich von der Quelle entfernen. Elektrische Felder können auch durch viele Objekte wie Bäume oder Wände eines Gebäudes abgeschirmt werden.
Ein elektrisches Feld ist im Wesentlichen ein Kraftfeld, das um ein elektrisch geladenes Teilchen erzeugt wird. Ein Magnetfeld ist ein Feld, das um eine permanentmagnetische Substanz oder ein sich bewegendes elektrisch geladenes Objekt angelegt wird.
In einem elektromagnetischen Feld sind die Richtungen, in denen sich das elektrische und das magnetische Feld bewegen, senkrecht zueinander.
Die Einheiten, die die Stärken des elektrischen und magnetischen Feldes repräsentieren, sind ebenfalls unterschiedlich. Die Stärke des Magnetfelds wird entweder durch Gauß oder Tesla dargestellt. Die Stärke eines elektrischen Feldes wird in Newton pro Coulomb oder Volt pro Meter dargestellt.
Das elektrische Feld ist tatsächlich die Kraft pro Ladungseinheit, die eine nicht bewegliche Punktladung an einem beliebigen Ort innerhalb des Feldes erfährt, während das Magnetfeld durch die Kraft erfasst wird, die es auf andere magnetische Teilchen ausübt, und durch elektrische Ladungen.
Beide Konzepte sind jedoch wunderbar miteinander korreliert und haben bei vielen wegweisenden Innovationen eine wichtige Rolle gespielt. Ihre Beziehung kann mit Hilfe der Maxwell-Gleichungen, einem Satz partieller Differentialgleichungen, die die elektrischen und magnetischen Felder mit ihren Quellen, Stromdichte und Ladungsdichte in Beziehung setzen, klar erklärt werden.