Γιατί οι ηλεκτρικές και μαγνητικές δυνάμεις δεν είναι επαφή;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* ηλεκτρικά πεδία: Τα φορτισμένα αντικείμενα δημιουργούν ένα ηλεκτρικό πεδίο γύρω τους. Αυτό το πεδίο εκτείνεται προς τα έξω από το αντικείμενο και ασκεί δύναμη σε οποιοδήποτε άλλο φορτισμένο αντικείμενο μέσα στο εύρος του. Η δύναμη είναι ελκυστική εάν τα τέλη είναι αντίθετα και απωθητικά εάν είναι τα ίδια.
* Μαγνητικά πεδία: Οι μετακινήσεις ή οι μόνιμοι μαγνήτες δημιουργούν ένα μαγνητικό πεδίο γύρω τους. Αυτό το πεδίο επεκτείνεται επίσης προς τα έξω και ασκεί δύναμη σε άλλα κινούμενα φορτία ή μαγνήτες. Η δύναμη καθορίζεται από τη σχετική κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου και του κινούμενου φορτίου ή του μαγνήτη.
Γιατί αυτό σημαίνει ότι δεν είναι επαφή:
* Τα πεδία ενεργούν σε απόσταση: Τα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία δεν είναι φυσικά αντικείμενα, αλλά μάλλον μια αναπαράσταση της επιρροής του φορτισμένου αντικειμένου ή μαγνήτη στο χώρο γύρω από αυτό. Αυτή η επιρροή εκτείνεται πέρα από το ίδιο το αντικείμενο, επιτρέποντας τις αλληλεπιδράσεις ακόμη και χωρίς άμεση επαφή.
* Η δύναμη προκαλείται από το πεδίο: Οι δυνάμεις μεταξύ φορτισμένων αντικειμένων ή μαγνήτη δεν είναι αποτέλεσμα άμεσης επαφής, αλλά μάλλον της αλληλεπίδρασης των αντίστοιχων πεδίων τους. Το πεδίο λειτουργεί ως διαμεσολαβητής, μεταφέροντας τη δύναμη από το ένα αντικείμενο στο άλλο χωρίς την ανάγκη για φυσική επαφή.
Παραδείγματα:
* βαρύτητα: Η βαρύτητα είναι ένα άλλο παράδειγμα μιας δύναμης μη επαφής. Η Γη ασκεί μια βαρυτική δύναμη σε αντικείμενα κοντά στην επιφάνεια της, ακόμη και χωρίς να τα αγγίξει. Αυτή η δύναμη διαμεσολαβείται από το βαρυτικό πεδίο που περιβάλλει τη γη.
* μαγνήτες: Δύο μαγνήτες μπορούν να προσελκύσουν ή να απωθήσουν ο ένας τον άλλον ακόμη και όταν διαχωρίζονται με αέρα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μαγνητικά πεδία τους αλληλεπιδρούν, δημιουργώντας μια δύναμη μεταξύ τους.
Συνοπτικά, οι ηλεκτρικές και μαγνητικές δυνάμεις είναι δυνάμεις μη επαφής επειδή δρουν μέσω πεδίων που εκτείνονται πέρα από τα ίδια τα αντικείμενα. Αυτά τα πεδία μεσολαβούν στην αλληλεπίδραση μεταξύ φορτισμένων αντικειμένων ή μαγνήτη, επιτρέποντας στις δυνάμεις να ενεργούν ακόμη και όταν τα αντικείμενα δεν είναι φυσικά συγκινητικά.