Konparaketa honek eremu elektrikoen eta magnetikoen arteko oinarrizko desberdintasunak aztertzen ditu, nola sortzen diren, haien propietate fisiko bereziak eta elektromagnetismoan duten lotura zehaztuz. Desberdintasun hauek ulertzea ezinbestekoa da elektronika modernoak, sare elektrikoak eta Lurraren magnetosfera bezalako fenomeno naturalek nola funtzionatzen duten ulertzeko.
Eremu fisiko bat da, karga elektrikoak dituzten partikulak inguratzen dituena, eremuaren barruko beste kargen gainean indarra eragiten duena.
Karga elektriko mugikorretan, korronte elektrikoetan eta material magnetikoetan duen eragin magnetikoa deskribatzen duen bektore-eremua.
| Ezaugarria | Eremu elektrikoa | Eremu magnetikoa |
|---|---|---|
| Lehen mailako iturria | Karga elektrikoak (monopoloak) | Karga mugikorrak edo imanak (dipoloak) |
| Neurri unitatea | Newton Coulomb bakoitzeko (N/C) | Tesla (T) |
| Eremu-lerroaren forma | Lineala edo erradiala (hasiera/geldialdia) | Jarraipen-zirkuitu itxiak |
| Karga estatikoari buruzko indarra | Karga geldikorren gainean indarra eragiten du | Zero indar karga geldikorretan |
| Lana eginda | Lanak egin ditzake kobratuz | Ez du funtzionatzen karga mugikorrean |
| Poloaren existentzia | Monopoloak existitzen dira (isolatuak + edo -) | Dipoloak bakarrik existitzen dira (Iparraldea eta Hegoaldea) |
| Tresna matematikoa | Gauss-en legea | Gauss-en magnetismoaren legea |
Eremu elektrikoak karga elektrikoaren presentziatik sortzen dira, hala nola protoien edo elektroien presentziatik, eta karga horiek guztiz geldirik egon arren egon daitezke. Aitzitik, eremu magnetikoak mugimenduan dauden kargen ondorio dira soilik, hala nola hari batetik igarotzen den korrontea edo atomo bateko elektroien orbita-higidura. Karga positibo isolatu bakar batek eremu elektriko bat sortzen duen bitartean, eremu magnetikoek beti behar dituzte polo pare bat, dipolo izenekoak.
Eremu hauen irudikapen bisuala nabarmen desberdina da haien topologian. Eremu elektrikoaren lerroak mutur irekiak dira, iturri positibo batean sortu eta hondo negatibo batean amaitu edo infinituraino hedatzen dira. Eremu magnetikoaren lerroak bakarrak dira, ez baitute inoiz hasierako edo amaierako punturik; horren ordez, imanaren zehar hego polotik ipar polora itzultzen diren begizta etenik gabekoak osatzen dituzte.
Eremu elektriko batek eragindako indarra karga positibo baten eremu-lerroen norabide berean doa. Hala ere, indar magnetikoa konplexuagoa da, dagoeneko mugitzen ari diren kargei bakarrik eragiten baitie. Indar magnetiko hau beti aplikatzen da mugimenduaren norabidearekiko angelu zuzenean, hau da, partikula baten ibilbidea alda dezake, baina ezin du bere abiadura orokorra edo energia zinetikoa aldatu.
Askotan bereizita aztertzen diren arren, bi eremu hauek Maxwellen ekuazioen bidez lotuta daude. Eremu elektriko aldakor batek eremu magnetiko bat eragingo du, eta alderantziz, eremu magnetiko gorabeheratsu batek eremu elektriko bat sortzen du. Sinergia horrek uhin elektromagnetikoak, hala nola argi-seinaleak eta irrati-seinaleak, espazioko hutsunean zehar hedatzea ahalbidetzen du.
Monopolo magnetikoak ohikoak dira naturan.
Fisika klasiko estandarrean, monopolo magnetikoak ez dira inoiz ikusi. Iman bat erditik mozten duzun bakoitzean, bi iman txikiago sortzen dituzu, bakoitza bere ipar eta hego poloekin.
Eremu elektrikoak eta magnetikoak guztiz loturarik gabeko indarrak dira.
Egia esan, elektromagnetismo izeneko indar bakar baten bi alderdi dira. Haien itxura behatzailearen erreferentzia-esparruaren araberakoa da; geldirik dagoen behatzaile bati eremu elektriko bat iruditzen zaiona eremu magnetiko bat iruditu dakioke mugitzen ari den norbaiti.
Eremu magnetikoek partikula kargatu baten abiadura handitu dezakete.
Eremu magnetiko estatiko batek ezin du partikula baten abiadura edo energia zinetikoa aldatu, indarra beti mugimenduarekiko perpendikularra baita. Partikularen norabidea bakarrik alda dezake, bide kurbatu batean mugiaraziz.
Eremuak eremu-lerroak marraztuta dauden lekuetan bakarrik existitzen dira.
Eremu-lerroak eremu baten indarra eta norabidea irudikatzeko tresna bisual bat besterik ez dira. Eremua bera iturria inguratzen duen espazioko puntu guztietan existitzen den entitate jarraitua da.
Aukeratu eremu elektrikoaren eredua zirkuituetako karga estatikoak eta potentzial-diferentziak aztertzerakoan. Erabili eremu magnetikoaren eredua korronte mugikorrekin, motorrekin edo materialen magnetizazio-portaerarekin ari zarenean. Biak dira indar elektromagnetiko bateratuaren osagai ezinbestekoak.
Abiadura eta abiaduraren arteko konparazio honek fisikaren kontzeptuak azaltzen ditu, abiadura objektu batek zer azkartasunez mugitzen den neurtzen duela azpimarratuz, abiadurak, berriz, norabide-osagaia gehitzen duela. Definizioan, kalkuluan eta higidura-analisian erabileran dauden alde garrantzitsuak erakusten ditu.
Konparaketa honek korronte alternoaren (AC) eta korronte zuzenaren (DC) arteko oinarrizko desberdintasunak aztertzen ditu, elektrizitatea isurtzeko bi modu nagusiak baitira. Haien portaera fisikoa, nola sortzen diren eta zergatik gizarte modernoak bien nahasketa estrategiko baten mende dagoen sare nazionaletatik hasi eta telefono eramangarrietaraino dena elikatzeko aztertzen du.
Konparaketa zehatz honek atomoen, elementuen oinarrizko unitate singularren, eta molekulen, lotura kimikoen bidez eratutako egitura konplexuak direnen, arteko bereizketa argitzen du. Egonkortasunean, konposizioan eta portaera fisikoan dituzten desberdintasunak nabarmentzen ditu, materiaren oinarrizko ulermena eskainiz bai ikasleei bai zientzia zaleei.
Konparaketa honek bero-ahalmenaren (objektu oso baten tenperatura igotzeko behar den energia osoa neurtzen duena) eta bero espezifikoaren (material baten berezko propietate termikoa definitzen duena, bere masa edozein dela ere) arteko desberdintasun kritikoak aztertzen ditu. Kontzeptu hauek ulertzea ezinbestekoa da klima-zientziatik hasi eta industria-ingeniaritzaraino doazen arloetarako.
Konparaketa honek difrakzioaren, non uhin-fronte bakar batek oztopoen inguruan okertzen den, eta interferentziaren, hau da, hainbat uhin-fronte gainjartzen direnean gertatzen den interferentziaren arteko bereizketa argitzen du. Uhin-portaera hauek nola elkarreragiten duten aztertzen du argian, soinuan eta uretan eredu konplexuak sortzeko, optika modernoa eta mekanika kuantikoa ulertzeko ezinbestekoak direnak.
