Skillnad mellan gravitation och elektromagnetism

Huvudskillnad - Gravity vs Electromagnetism

Gravity och elektromagnetism är två av de fyra grundläggande krafterna i fysiken. Av de fyra grundläggande krafterna är dessa två mest kända för oss. De huvudskillnad mellan gravitation och elektromagnetism är det tyngdkraften är en kraft mellan massorna medan elektromagnetism är en kraft mellan avgifter.

Vad är Gravity

Gravity hänvisar till dragkraften mellan massorna. Det är en av de fyra grundläggande krafterna som ansvarar för att föremål på jorden alltid faller ner, för Månens rörelse runt jorden och Jordens rörelse runt solen. Det var Sir Isaac Newton som först lyckades beskriva gravitationen matematiskt när han insåg att rörelsen av ett äpple som faller från ett träd och Månens rörelse runt jorden beror både på en attraktion mellan dessa objekt och jorden. Hans gravitationstecken säger att om två föremål har massor  och  separeras med avstånd , gravitationen mellan dem ges av:

Var  är universell gravitationskonstant . Senare visade Einsteins arbete att Newtons gravitationsteori var ofullständig. Idag förklaras gravitationen med Einsteins teori om generell relativitet. I Einsteins teori beskrivs gravitationen som en krumning av rymdtid.

Allmänt relativitet anses gravitation vara ett resultat av förvrängd rymdtid kring massiva föremål.

Ur de fyra grundläggande krafterna är tyngdkraften den svåraste kraften att förena med de andra tre typerna av krafter. Det är också relativt mycket svagare jämfört med de övriga tre typerna (den starka kraften, den svaga kraften och elektromagnetismen).

Vad är elektromagnetism

Elektromagnetism är den kraft som finns mellan avgifter. Elektrostatiska krafter kan existera mellan laddningar som ligger i vila, och när avgifterna rör sig kan de skapa magnetfält runt sig själva. Således kan rörliga laddningar utöva elektrostatiska krafter såväl som magnetiska krafter mellan varandra. Om en partikel med en laddning rör sig med en hastighet  genom en region som har ett elektriskt fält med styrka  och ett magnetfält med styrka , då kraften  på partikeln ges av:

Elektromagnetism är ansvarig för el och attraktion mellan magneter. Det är också ansvarigt, på en subtil nivå, att hålla dig på en stol utan att du faller igenom den. Enligt standardmodellen för partikelfysik beskrivs elektromagnetism som medierad av partiklar som kallas fotoner.

Skillnad mellan gravitation och elektromagnetism

Vad de agerar på

Allvar agerar på massor.

elektro~~POS=TRUNC agerar på avgifter.

Relativ styrka

elektro~~POS=TRUNC är ca 10³⁵ gånger starkare än allvar ^[1].

Typ av interaktion

Allvar är alltid attraktiv.

elektro~~POS=TRUNC kan vara attraktiv eller repulsiv.

Skärmningsförmåga

Det är möjligt att skydda utrymmen från elektromagnetiska krafter.

Det finns inget sätt att skydda utrymmen från gravitationskrafter. 

referenser:

1. Hughes, S. (2005, februari 1). Introduktion; Couloumbs lag superposition; Elektrisk energi. Hämtad 03 november, 2015, från MIT - Massachusetts Institute of Technology

Image Courtesy:

"Illustration av rymdtidskurva". Användare: Johnstone (Skapat med en bild av planetens jord från NASAs Galileo rymdfarkoster.) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons