Rörande elektrisk laddning är grunden för många fenomen som uppstår i naturen. Till exempel, många partiklar laddade med hög energi "bombarderar" hela tiden vår jord.
Mellan jorden och universum
De flesta av dem har sitt ursprung utanför solsystemet i form av protoner, och någonstans runt 14 % - i form av partiklar. Med största sannolikhet bildas laddningarna i galaxen och kallas därför galaktiska strålar. Vi känner också väl till solens strålar, som består av protoner. Nedslaget är särskilt starkt när störningar uppstår på solens yta.
När de närmar sig jorden kommer laddningarna in i dess magnetfält. Om den rörliga elektriska laddningen har lite energi, avleds partikeln och når inte jorden. Men partiklar laddade med hög energi kan nå ytan. Samtidigt verkar de slingra sig runt de magnetiska kraftlinjerna.
Det finns zoner nära jorden där laddade partiklar ackumuleras i särskilt stora mängder. De kallas strålningsbälten och är dettyp av "fällor" där laddningarna fångas upp av fältet.
Det geomagnetiska fältet innehåller de flesta elektroner och protoner på grund av att de i atmosfären kolliderar med atomkärnor i atmosfäriska gaser. Kärnreaktioner äger rum och neutroner släpps ut som inte har någon laddning. Därför verkar inte magnetfältet på dem.
Neutroner rör sig in i en zon med lägre intensitet och sönderfaller sedan till elektroner, protoner och neutriner, som (med undantag för neutriner) återigen fångas av magnetfältet. Så småningom bildas strålningsbälten. Neutrinon flyger iväg eftersom den inte har en elektrisk laddning i rörelse.
Naturfenomen
Alla har hört och några har sett ett sådant naturfenomen som norrsken. Oftast kan det observeras på de höga breddgraderna i norr. Mer sällan dyker det upp söderut. Ljuset här genereras av solprotoner som penetrerar magnetfältet.
Atmosfären på höjden av deras kluster är mycket sällsynt. Men även här finns det syre och kväve, som kolliderar med vilket en glöd erhålls. Dessa fenomen inträffar kontinuerligt, men är långt ifrån alltid märkbara för människans syn. Men när solen upplever störningar kommer det ökade antalet protoner att göra det möjligt för människor att observera en extremt vacker syn på himlen.
Ett annat välkänt naturfenomen som innehåller en rörlig elektrisk laddning är blixten. Enorma elektriska urladdningar i form av gnistor förekommer i dem. Blixtar uppstår mellan moln i atmosfären eller mellan moln och marken. Deras längd når ibland flera kilometer, medan diametern bara är några tiotals centimeter, och varaktigheten når inte ens en sekund. Blixtar dyker nästan alltid upp med åska. Oftast har de en linjär form, men ibland är de i form av bollar. De senare är särskilt omgivna av mystiska berättelser.
Current
Förflyttning av elektrisk laddning kallas elektrisk ström, vilket är av intresse för människors praktiska liv. Med dess hjälp fungerar elmotorer, tv, radio, datorer och många andra enheter. Oavsett vilket område av mänsklig aktivitet som berörs, är effekterna orsakade av elektriska laddningar överallt.
Uppkomsten av ström och dess förhållande till magnetiska och elektriska fält associeras med namnet Faraday, som formulerade teorin som förkunnade att elektriska laddningar inte verkar på varandra direkt. Var och en av dem skapar ett elektriskt fält runt sig. Med hjälp av den sker interaktion.
Elektriskt fält för en rörlig laddning
Den huvudsakliga storheten som verkar i ett elektriskt fält är kraften som appliceras på en positiv laddning. Det kallas det elektriska fältets styrka.
För enkelhetens skull avbildas alla fält i rymden som kraftlinjer, vars tangenter visar dess riktning. De kan ses i vilken viskös vätska som helst när de blandas med ett långsträckt dielektrikum. Nära en kropp med en laddning radas bitar av dielektrikum upp i en rad längs kraftenrader.
Elektriskt fält kan vara potentiellt. I den beror krafternas arbete inte på banans form när laddningen flyttas till olika punkter. Således bestämmer positionen för två punkter i detta fält laddningens arbete mellan dem (vilket är spänningen).
Några fler intressanta funktioner
Elektrisk ström kan endast uppträda i närvaro av ett elektriskt fält. Alla ämnen, beroende på deras förmåga att upprätthålla en ström i sig själva, är ledare och isolatorer. De förra har många gratisavgifter, så de flyttar lätt. Isolatorer har det inte.
I magnetiska fält, till skillnad från elektriska fält, har kraftlinjer varken början eller slut. Till exempel, i en rak ledare är de en cirkel.
Dessutom är det intressant att den elektriska laddningen, som är i stationärt tillstånd, i ett magnetfält inte har någon effekt. Det inträffar endast med en flyttladdning.