Fyzikální pole = silová pole, která jsou formou existence hmoty
Rozdělení fyzikálních polí:
STACIONÁRNÍ (statická)
- charakteristiky pole se v určitém bodě a čase nemění
- patří sem: gravitační, magnetické a elektrostatické pole
NESTACIONÁRNÍ
- charakteristiky pole se v určitém místě prostoru v závislosti na čase mění
- patří sem: nestacionární magnetické pole
Pro lepší pochopení vlastností těchto polí využíváme tzv. MODELŮ
Rozdělení jednotlivých modelů:
MATEMATICKÉ MODELY - podle povahy charakteristické fyzikální veličiny
- dále se dělí na: vektorové a skalární
GRAFICKÉ MODELY - odvozené od představ siločar nebo ekvipotenciálních ploch
Stručná charakteristika jednotlivých fyzikálních polí
GRAVITAČNÍ A ELEKTRICKÉ POLE
Společné vlastnosti:
- veličiny je charakterizující se v závislosti na čase nemění
- silově působí na jiná tělesa
- existují nezávisle na našem vědomí
- jsou charakterizována dvěma veličinami
- intenzitou (vektor) - siločáry
- potenciálem (skalár) - ekvipotenciální plochy
- siločáry jsou vždy kolmé k ekvipotenciálním plochám
Rozdílné vlastnosti:
- rozdílný původ obou polí
- gravitační pole je vázáno na hmotnost tělesa (m)
- elektrické pole je vázáno na elektrický náboj (Q)
- rozdíl v silovém působení
- gravitační pole - pouze síly přitažlivé
- elektrické pole - přitažlivé a odpudivé síly (dva druhy elektrického náboje)
- rozdíl ve velikosti silového působení
- gravitační síly mezi jednotkovými hmotnostmi - malé
- elektrické síly mezi jednotkovými náboji - velké
- rozdíl v konstantách
- gravitační pole - κ - univerzální konstanta (nezávisí na prostředí)
- elektrické pole - k - souvisí s prostředím
- rozdíl v platnosti silového působení
- Newtonův gravitační zákon platí pro dva hmotné body nebo dvě stejnorodé koule
- Coulombův zákon platí jen pro dva bodové náboje
společné vlastnosti obou polí dovolují zavést jednotný popis obou polí a vyjádření těchto vlastností pomocí analogických modelů a vztahů
MAGNETICKÉ POLE STACIONÁRNÍ A MAGNETICKÉ POLE NESTACIONÁRNÍ charakteristiky obou polí:
magnetická indukce B
intenzita magnetického pole H
magnetická síla Fm
grafický model:
vytváří se pomocí magnetických indukčních čar
ELEKTROMAGNETICKÉ POLE zdrojem je elektrický náboj, který se pohybuje proměnnou rychlostí
magnetické a elektrické pole jsou zvláštními případy elektromagnetického pole
POLE JADERNÝCH SIL zprostředkovává silové působení částic uvnitř atomového jádra je krátkodosahové (působí do vzdálenosti 10-15 m)
1) Porovnejte velikost elektrické a gravitační síly působící mezi protonem a elektronem v atomu vodíku. (Fe = 2 . 1039 Fg)
|