Elektromagnetism
Från Rilpedia
Elektromagnetism (Elektromagnetik), inom fysiken en av de fyra fundamentala naturkrafterna (se växelverkan). Elektromagnetismen förenar elektriska och magnetiska fenomen till en sammanhängande teori som i klassisk fysik beskrivs av Maxwells ekvationer. Den fundamentala kraften förmedlas av fotoner och växelverkar med alla laddade partiklar. Den elektromagnetiska kraften ligger bakom i princip alla fenomen i vår vardag som inte orsakas av gravitationen. Den skapar bland annat kemiska bindningar, normalkrafter (som hindrar föremål från att flyta in i varandra), friktion och ytspänning.
Innehåll |
Historia
Magnetism är känt sedan lång tid tillbaka och använt av sjöfarten sedan 1600-talet. Elektriciteten upptäcktes av Benjamin Franklin med sitt berömda drakexperiment. Den första kopplingen mellan elektricitet och magnetism gjordes av Ørsted (1820). Därefter gjorde Michael Faraday stora upptäckter, bland annat induktion. Sambanden mellan elektricitet och magnetism beskrev teoretiskt exakt av Maxwell med de efter honom uppkallade Maxwells ekvationer. En fullständig unifikation av båda krafter gavs av Einstein i den speciella relativitetsteorin.
Egenskaper
- Varje elektriskt laddat föremål omges av ett elektriskt fält. I varje punkt har fältet en viss styrka, och en viss riktning.
- När ett elektriskt laddat föremål placeras i ett elektriskt fält, påverkas det av en elektrisk kraft, som är proportionell dels mot styrkan av fältet, dels mot den egna laddningen.
- När ett elektriskt laddat föremål rör sig genom ett elektriskt fält, påverkas det av en magnetisk kraft.
- Elektrisk laddning och magnetism är två sidor av samma kraft. Varje rörelse av elektriska laddningar ger upphov till ett magnetfält, och varje magnetfält påverkar elektriska laddningars rörelse.
Mikrofysik
Hur fenomenet ser ut på mikroskopisk eller kvantmekanisk nivå är beskrivet i kvantelektrodynamiken. Enkelt uttryckt är elektromagnetism det som uppstår ur att en foton växelverkar med en laddad partikel. Fotonen är alltså utbytespartikeln i elektromagnetism. Ett exempel på en foton är vanligt ljus. Laddade partiklar som det handlar om i detta fall kan vara elektroner, men alla partiklar som har en elektrisk laddning kan växelverka med en foton. Fotoner däremot, saknar elektrisk laddning. De saknar också vilomassa, och därför rör de sig med en konstant hastighet, c.
Juridisk definition
Elektromagnetism kan vara hälsovådlig och användningen av den behandlas därför i Strålskyddslagen och Starkströmsföreskrifterna.
Se även
