Põhiline erinevus elektrostaatilise jõu ja gravitatsioonijõu vahel on see, et elektrostaatiline jõud on külgetõmbe- või tõukejõud kahe elektriliselt laetud objekti vahel, samas kui gravitatsioonijõud on külgetõmbejõud kahe objekti vahel, mis tekib gravitatsiooni mõjul.
Elektrostaatilist jõudu võib kirjeldada kui Coulombi jõudu või Coulombi interaktsiooni ning see on külgetõmbe- või tõukejõud kahe elektriliselt laetud objekti vahel. Gravitatsioonijõudu võib kirjeldada kui jõudu, mis mõjub objektile gravitatsiooni tõttu.
Mis on elektrostaatiline jõud?
Elektrostaatiline jõud on külgetõmbe- või tõukejõud kahe elektriliselt laetud objekti vahel. Seda võib kirjeldada kui Coulombi jõudu või Coulombi interaktsiooni. Elektrostaatika on elektromagnetismi haru, mis uurib elektrilaenguid puhkeolekus. Klassikalise füüsika järgi võivad mõned materjalid, näiteks merevaik, meelitada ligi kergeid osakesi pärast nende pinna hõõrumist. Merevaigu kreekakeelne nimetus "elektron" on viinud nimetuse "elekter". Elektrostaatika nähtused tulenevad jõududest, mida elektrilaengud üksteisele avaldavad. Neid jõude saab kirjeldada Coulombi seaduse abil. Üldiselt on elektrostaatiliselt indutseeritud jõud nõrgad, kuid mõned elektrostaatilised jõud, näiteks elektroni ja prootoni vaheline jõud, on ligikaudu 36 suurusjärku tugevamad kui nende subatomaarsete osakeste vahel mõjuv gravitatsioonijõud.
Joonis 01: Elektrostaatiline jõud juuste ja õhupalli vahel
Võime vaadelda palju näiteid elektrostaatiliste nähtuste kohta, sealhulgas lihtsaid tõmbejõude plastümbrise ja käe või koopiamasina ning laserprintimise vahel. Termin elektrostaatika hõlmab pindade kokkupuutel objektide pinnale tekkivaid laenguid. Üldjuhul toimub laenguvahetus alati, kui kaks pinda puutuvad kokku ja eralduvad, kuid laenguvahetuse mõju on tavaliselt märgatav siis, kui vähem alt ühel pindadel on suur takistus elektrivoolule. See juhtub seetõttu, et pindade vahel kanduvad laengud jäävad sinna pikaks ajaks lõksu, millest piisab efekti saavutamiseks. Seejärel kipuvad need elektrilaengud objekti pinnale jääma, kuni laengud kas maapinnale voolavad või tühjenemisega kiiresti neutraliseeritakse.
Mis on gravitatsioonijõud?
Gravitatsioonijõudu võib kirjeldada kui jõudu, mis mõjub objektile gravitatsiooni mõjul. Gravitatsioon või gravitatsioon on loomulik protsess, mida täheldatakse kõigis asjades, millel on mass või energia, näiteks planeedid, tähed, galaktikad ja valgus. Gravitatsioonijõud on füüsika neljast fundamentaalsest vastastikmõjust nõrgim jõud (ülejäänud kolm jõudu on tugev vastastikmõju, elektromagnetiline jõud ja nõrk vastastikmõju). Seetõttu ei oma gravitatsioonijõud subatomaarsete osakeste tasemel märkimisväärset mõju. Kuid see on makroskoopilisel tasandil domineeriv vastastikmõju jõud, mis põhjustab astronoomiliste kehade moodustumist, kuju ja trajektoori.
Joonis 02: Gravitatsioonijõud
Me võime defineerida gravitatsioonijõudu kui jõudu, mis tõmbab ligi kaht kindla massiga objekti. Me nimetame seda külgetõmbejõuks, kuna see põhjustab alati kahe massi kokkutõmbumist ega lükka neid kunagi lahku. Newtoni universaalne gravitatsiooniseadus väljendab seda, et iga massiga objekt tõmbab külge kõiki teisi objekte kogu universumis. See tõmbejõud sõltub aga suuresti objekti massist; nt näitavad suured massid tohutuid vaatamisväärsusi.
Mis vahe on elektrostaatilisel jõul ja gravitatsioonijõul?
Põhiline erinevus elektrostaatilise jõu ja gravitatsioonijõu vahel on see, et elektrostaatiline jõud on külgetõmbe- või tõukejõud kahe elektriliselt laetud objekti vahel, samas kui gravitatsioonijõud on külgetõmbejõud kahe objekti vahel, mis tekib gravitatsiooni mõjul.
Allpool olev infograafik esitab elektrostaatilise jõu ja gravitatsioonijõu erinevused tabeli kujul, et neid kõrvuti võrrelda.
Kokkuvõte – elektrostaatiline jõud vs gravitatsioonijõud
Põhiline erinevus elektrostaatilise jõu ja gravitatsioonijõu vahel on see, et elektrostaatiline jõud on külgetõmbe- või tõukejõud kahe elektriliselt laetud objekti vahel, samas kui gravitatsioonijõud on külgetõmbejõud kahe objekti vahel, mis tekib gravitatsiooni mõjul.
