Magnetické a elektrické polia sa často uvažujú spoločne, sú teda dvoma stranami tej istej mince. Obidve tieto polia majú veľa spoločného. Napríklad, oba sú vytvorené elektrické náboje. Sila sily pôsobiaca na akékoľvek elektricky nabité telo. Nazýva sa to aj sila elektrostatickej interakcie. Je priamo úmerná súčinu nábojových modulov (znaky nábojov určujú iba smer sily: príťažlivosť alebo odpor) a je nepriamo úmerná druhej mocnine vzdialenosti medzi týmito telesami. V prípade gule alebo gule sa berie do úvahy druhá mocnina vzdialenosti od stredu tela.
Elektrické pole
Ak vezmeme nabité teleso a svojvoľne ho nazveme stredom a druhé pohyblivé telo posuneme okolo stredu, potom Coulombova sila môže byť napísaná ako náboj násobený silou elektrického poľa. Hodnota napätia zahŕňa hodnotu centra náboja a druhú mocninu vzdialenosti od stredu k druhému náboji v danom bode v priestore. To znamená, že sme si vzali obvyklú Coulombovu silu a všetko okrem hodnoty jedného z nábojov sa nazýva sila elektrického poľa.
V každom bode tohto poľa, jeho vlastný význam a smer Coulombovej sily. Takéto pole sa nazýva vektorové pole, pretože v každom bode jeho modul a smer vektora nakreslený od začiatku (z nábojového centra) do tohto bodu.
Magnetické pole
Magnetické pole, podobne ako elektrické pole, je vektor. Ak je elektrické pole tvorené akýmkoľvek nabitým telesom, potom sa magnetické pole vytvára iba pohybom náboja. Takýto náboj môže byť častica, ktorá má rýchlosť, ktorá sa často vyskytuje vo fyzických problémoch, prúd, pretože prúd je riadený pohyb nabitých častíc, kovové telo sa pohybuje rýchlosťou. V tomto prípade budú nábojmi elektróny, ktoré sa pohybujú spolu so samotným telom. Magnetické pole je priamo úmerné rýchlosti náboja a jeho hodnote. Po zastavení nabíjania magnetické pole zmizne.
Magnetické pole solenoidu a permanentného magnetu
Príklady magnetických polí
Elektromagnet sa skladá z drôtu omotaného okolo feromagnetu. Pri prechode prúdovým vodičom sa objaví magnetické pole. Feromagnet je látka, ktorá sa môže správať ako magnet pod určitou teplotou Curieho teplota. Za bežných podmienok sa feromagnety správajú ako magnety iba v prítomnosti magnetického poľa. V elektromagnetu je pole vytvárané elektrickým prúdom a feromagnet sa začína správať ako magnet. Ďalším zaujímavým príkladom je Zemské magnetické pole.
Zemské magnetické pole
Vedci tvrdia, že v strede našej planéty je jadro vyrobené z tekutého železa. Železo je kov a elektróny sa v ňom voľne pohybujú. Toto jadro nie je statické, to znamená, že v súvislosti s tým sa elektróny pohybujú a vytvárajú magnetické pole. Keby sa jadro Zeme začalo zastavovať, tak ako to bolo v „Zemskom jadre“ Johna Emiela, magnetické pole Zeme by skutočne zmizlo, čo by viedlo ku katastrofickým následkom..
Kľúčové podobnosti a rozdiely
Elektrické aj magnetické pole sú silou. To znamená, že v každom bode v priestore, kde pôsobí toto pole, pôsobí sila určená pre tento bod na náboj. V inom bode bude táto sila iná. Elektromagnetické pole pôsobí na nabité telesá a častice, ale elektrické pole pôsobí na všetky náboje a magnetické pole iba na pohyb.
Existujú látky, ktoré interagujú s magnetickým poľom, hoci neobsahujú pohyblivé náboje, napríklad vyššie uvedené feromagnety. Pre elektrické pole neexistujú žiadne podobné látky. Magnety, prírodné alebo magnetizované telieska (napríklad kompasová ihla) majú dva póly nazývané sever a juh.Bežné elektrické náboje sú viac-menej homogénne a neobsahujú póly. Existujú však dva typy elektrických nábojov: kladný a záporný. Znak náboja ovplyvňuje smer Coulombovej sily a teda aj interakciu dvoch nabitých častíc. Znak náboja neovplyvní interakciu iných nábojov s magnetickým poľom, iba zamení póly.
