Ποια είναι η βαρύτητα και η ηλεκτρομαγνητική δύναμη;
1. Είναι και οι δύο θεμελιώδεις δυνάμεις: Τόσο η βαρύτητα όσο και ο ηλεκτρομαγνητισμός θεωρούνται θεμελιώδεις δυνάμεις στο σύμπαν, που σημαίνει ότι δεν προέρχονται από άλλες δυνάμεις. Θεωρείται ότι είναι οι πιο βασικές αλληλεπιδράσεις που διέπουν τη συμπεριφορά της ύλης και της ενέργειας.
2. Είναι δυνάμεις μεγάλης εμβέλειας: Και οι δύο δυνάμεις μπορούν να δράσουν σε μεγάλες αποστάσεις, μειώνοντας τη δύναμη με το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ αλληλεπίδρασης αντικειμένων. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με τις ισχυρές και αδύναμες πυρηνικές δυνάμεις, οι οποίες είναι βραχυπρόθεσμες και δρουν μόνο μέσα στον πυρήνα ενός ατόμου.
3. Περιγράφονται από θεωρίες πεδίου: Τόσο η βαρύτητα όσο και ο ηλεκτρομαγνητισμός περιγράφονται από θεωρίες πεδίου, πράγμα που σημαίνει ότι διαμεσολαβούνται από πεδία που εκτείνονται σε όλο το διάστημα. Στην περίπτωση του ηλεκτρομαγνητισμού, αυτό είναι το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, ενώ στην περίπτωση της βαρύτητας, είναι το πεδίο βαρύτητας.
4. Συμμετέχουν στο σχηματισμό δομών: Και οι δύο δυνάμεις διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στο σχηματισμό δομών στο σύμπαν. Η βαρύτητα είναι υπεύθυνη για το σχηματισμό αστεριών, γαλαξιών και πλανητών, ενώ ο ηλεκτρομαγνητισμός είναι υπεύθυνος για το σχηματισμό ατόμων και μορίων, καθώς και για τις αλληλεπιδράσεις του φωτός και της ύλης.
5. Και οι δύο υπόκεινται στην αρχή της υπέρθεσης: Αυτό σημαίνει ότι οι επιπτώσεις των πολλαπλών δυνάμεων μπορούν να προστεθούν μαζί για να προσδιοριστούν το καθαρό αποτέλεσμα. Για παράδειγμα, η βαρυτική δύναμη σε ένα αντικείμενο λόγω πολλών άλλων αντικειμένων μπορεί να βρεθεί με την προσθήκη των μεμονωμένων δυνάμεων μαζί.
Ωστόσο, έχουν επίσης σημαντικές διαφορές:
* Η βαρύτητα δρα σε όλα τα ύλη, ενώ ο ηλεκτρομαγνητισμός δρα μόνο σε φορτισμένα σωματίδια.
* Η βαρύτητα είναι πάντα ελκυστική, ενώ ο ηλεκτρομαγνητισμός μπορεί να είναι τόσο ελκυστικός όσο και απωθητικός.
* Η αντοχή της βαρύτητας είναι πολύ πιο αδύναμη από αυτή του ηλεκτρομαγνητισμού.
Συνοπτικά, η βαρύτητα και ο ηλεκτρομαγνητισμός είναι τόσο θεμελιώδεις δυνάμεις μεγάλης εμβέλειας που περιγράφονται από θεωρίες πεδίου και διαδραματίζουν σημαντικούς ρόλους στο σύμπαν. Ωστόσο, έχουν επίσης σημαντικές διαφορές όσον αφορά την αλληλεπίδρασή τους με την ύλη, τη δύναμή τους και τη συμπεριφορά τους.