Was ist der Kernunterschied zwischen den elektrischen und magnetischen Kräften?

Ich brauche nur eine einfache Antwort. Ein Satz reicht ... (Es ist für High School Physik)

Antworten (9)

Elektrische Kräfte werden durch bewegte und stationäre Ladungen erzeugt und wirken auf diese ein; während magnetische Kräfte nur durch sich bewegende Ladungen erzeugt werden und auf diese einwirken.

Das wäre auch meine Antwort gewesen (mit dem Ziel Abitur). Nebenbei gibt es auch ein intuitives Gefühl dafür, warum sie im Lichte der Relativitätstheorie wirklich dieselbe Kraft sind – denn was sich bewegt oder stationär ist, hängt von Ihrem Bezugsrahmen ab.
Um etwas genauer zu sein, könnte ich sagen: "Die elektrische Kraft auf ein Teilchen ist proportional zu seiner Ladung, aber nicht zu seiner Geschwindigkeit. Die magnetische Kraft ist proportional zu Ladung und Geschwindigkeit." Mit anderen Worten F = q E vs. F = q v × B
Sehr schön formuliert.

Es gibt elektrische Monopole . Magnetische Monopole existieren nicht .

Aus diesem Grund sind die Maxwellschen Gesetze für Elektrizität und Magnetismus nicht symmetrisch. Das sagen die Maxwellschen Gesetze B = 0 und E = 4 π ρ e , aber wenn es magnetische Monopole gäbe, wäre dies der Fall B = 4 π ρ m und E = 4 π ρ e . Eine ähnliche Asymmetrie in der Induktion würde korrigiert werden.

Der experimentelle Mangel an Beweisen für magnetische Monopole kann dann als Hauptgrund dafür angesehen werden, dass wir zwischen den beiden Kräften unterscheiden.

*(Wahrscheinlich.)

Meine Frage bezieht sich speziell auf die Kräfte. Ich denke, es hat etwas mit statischen Ladungen im Vergleich zu beweglichen Ladungen (Elektrizität) zu tun ... so etwas in der Art ...
@Šime Vidas Gleiche Aussage; Die Maxwellschen Gesetze sind die Regeln dafür, wie sich die Kraftfelder verhalten und erzeugt werden. So kann man sich das vorstellen: Quellen elektrischer Kraft sind (1) elektrische Ladungen und (2) sich bewegende Magnetfelder. Quellen magnetischer Kraft sind (1) sich bewegende elektrische Felder. Diese Asymmetrie - dass es keine "magnetischen Ladungen" gibt, die Quellen sein könnten - ist der Grund, warum wir zwischen Elektrizität und Magnetismus unterscheiden.
Elektrische Kraftquellen sind elektrische Ladungen und magnetische Kraftquellen bewegende elektrische Ladungen (z. B. Leiter). - diese Antwort sollte gut funktionieren :)
@Šime Vidas Fair genug. Es lohnt sich, ein wenig über die tiefen Gründe nachzudenken. Symmetrie dieser Art erweist sich in der Physik als sehr, sehr wichtig; Wenn Sie anfangen können, in Begriffen der Suche nach Symmetrie zu denken, werden Sie feststellen, dass Ihre Intuition für physikalische Probleme immens wachsen wird. Nur allgemeine Ratschläge. Dies ist ein besonders elegantes Beispiel dafür.
Die Ablehnung ist völlig unverdient. Dies ist die richtige Antwort.

Für die Zwecke der Schulphysik ist es vernünftig zu sagen, dass elektrische Felder bei Ladungen beginnen und aufhören, magnetische Felder jedoch immer in Schleifen laufen.


Dies ist in mindestens zweierlei Hinsicht nicht rigoros:

  • Die relative Geschwindigkeit mischt die beiden Arten von Feldern auf eine Weise, die von der Lorentz-Transformation bestimmt wird, also ist die Wahrheit wie wsc sagt .
  • Es ist eine offene Frage, ob es magnetische Monopole gibt, aber theoretische Vorurteile befürworten ihre Existenz aus Gründen der Schönheit .
Stimmt das?: Die elektrische Kraft wird durch eine statische Ladung verursacht, und die magnetische Kraft wird durch eine sich bewegende Ladung verursacht.
@Šime Vidas: Ja, das stimmt. Elektrische Felder werden durch Ladungen (entweder am Anfang oder am Ende der Ladungen) und durch zeitveränderliche Magnetfelder (jedoch nur in Schleifen ) verursacht. Magnetfelder werden durch die Bewegung von Ladungen (in Schleifen um den Strom) und durch zeitveränderliche elektrische Felder (wiederum in Schleifen ) verursacht. Wenn es magnetische Monopole gibt, dann können Magnetfelder auf diesen beginnen und aufhören, aber wir haben sie noch nie gesehen.
Ja, ich glaube, ich habe es jetzt verstanden. :)Ich brauche nur eine grundlegende Antwort, also lasse ich die Szenarien mit unterschiedlichen Feldern weg.

Konsultieren Sie dieses Dokument von Hans de Vries:

Die einfachste und vollständige Herleitung des Magnetismus als relativistischer Nebeneffekt der Elektrostatik

Er verwendet nur das elektrostatische Feld und die Nicht-Gleichzeitigkeit, um das magnetische Feld abzuleiten .

Es scheint, dass das Magnetfeld ein Nebeneffekt der Bewegung von Ladungen im elektrischen Feld ist .

Wenn wir vorgeben, dass das Magnetfeld jenseits eines bloßen Artefakts existiert, muss die folgende Frage beantwortet werden: Wie können die Teilchen Informationen über ihre Position und Geschwindigkeit übermitteln, damit sie in der Vergangenheit die Quelle der elektromagnetischen Energie anpassen können?

(*) Hans de Vries hat ein sehr interessantes Online-Buch (noch nicht fertiggestellt) auf seiner Website.

hinzugefügt :

Magnetische Kräfte werden durch die Bewegung induziert und sind ähnlich wie die Corioliskraft keine echte Kraft. ...

wikipedia ..der Coriolis-Effekt ist eine offensichtliche Ablenkung von sich bewegenden Objekten, wenn sie von einem rotierenden Referenzrahmen aus betrachtet werden. (ein beweglicher Rahmen induziert Kräfte, es muss kein rotierender sein)

ps: es ist frustrierend, kommentarlos runtergestimmt zu werden :( es ist eine ungerechtigkeit...... ja das ist es - Calimero.

Die Coriolis-Analogie ist einfach genial! Ich denke, das ist die beste Antwort, obwohl es länger als ein Satz ist. Ich habe den Link so gut ich konnte archiviert, falls er verschwindet archive.is/ORS3M/image

Um nicht glatt zu sein, aber angefangen bei Hans Christian Ørsted bis hin zu James Clerk Maxwell und Albert Einstein betonen wir immer wieder, dass es keine gibt – sie sind Kopf und Zahl derselben Medaille.

Die Frage wurde vom Lehrer gestellt und erscheint in einer Prüfung. Ich bin mir ziemlich sicher, dass "es gibt keine" null Punkte ergibt:)
-1 "es gibt keine" ist sehr irreführend. Sie sind Komponenten des elektromagnetischen Feldes und ihre Wirkungen im Sinne der Lorentz-Kraftgleichung sind sehr unterschiedlich. Aber das ist sowieso zu fortgeschritten für das, wonach gefragt wurde.
@John: Ich stimme zu, dass dies leicht irreführend ist, aber dennoch absolut richtig ist. Und zu sagen, dass es einen Unterschied gibt, ohne die Relativitätstheorie zu erwähnen, ist mindestens genauso irreführend;) Ihre Ablehnung ist sehr unverdient (Sie sollten auch Ihre Antwort im gleichen Sinne ablehnen ...).
@Marek Wenn Wsc "es gibt keine" entfernt, entferne ich gerne die Ablehnung.

Im Gegensatz zu elektrischen Feldern wirken magnetische Felder nicht auf Ladungen.

Ein elektrisches Feld wirkt nicht auf Ladung, die sich normal zu ihm bewegt.

Magnetische Kräfte stehen immer senkrecht zur Richtung der Geschwindigkeit der Ladung, auf die sie wirken, während elektrische Kräfte unabhängig von der Richtung sind, in die sich die Ladung bewegt.

Elektrische Felder sind divergent, magnetische Felder konvergent.

Warum die Ablehnung? Jeder?

Ähm ... nein. Wenden Sie ein Minuszeichen an und tauschen Sie die Plätze für „divergent“ und „convergent“. Der Unterschied besteht darin, dass elektrische Felder reichlich Quellen und Senken und magnetische Felder so wenige haben, dass wir noch nie welche entdeckt haben (dh möglicherweise keine, obwohl viele Theoretiker diese Option nicht besonders mögen).
Ich werde einfach von diesem hier weggehen und zustimmend mit dem Kopf nicken.
Was bedeutet Ihrer Meinung nach „divergent“ und „konvergent“? Die Divergenz des Magnetfeldes ist Null. dmckee hat damit völlig Recht, und um ehrlich zu sein, ist Ihre Antwort Kauderwelsch. -1

Elektrische Kräfte wirken zwischen geladenen Körpern (Ladungen), magnetische Kräfte wirken zwischen magnetisierten Körpern (Magneten). Letzteres kann anders gesagt werden: Zwischen Strömen neutralisierter Ladungen wirken magnetische Kräfte.