Põhiline erinevus elektrostaatika ja magnetostaatika vahel seisneb selles, et elektrostaatika uurib elektrilaenguid puhkeolekus, samas kui magnetostaatika uurib magnetvälju süsteemides, kus voolud on püsivad.
Elektrostaatika ja magnetostaatika on elektromagnetismi kaks haru. Magnetostaatika on elektrostaatika magnetiline analoog.
Mis on elektrostaatika?
Elektrostaatika on elektromagnetismi haru, mis uurib elektrilaenguid puhkeolekus. Klassikalise füüsika järgi võivad mõned materjalid, näiteks merevaik, meelitada ligi kergeid osakesi pärast selle 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: Hõõrumise tõttu kassi karusnaha elektrostaatiline olemus
Saame palju näiteid elektrostaatiliste nähtuste kohta, sealhulgas lihtsad tõmbejõud kile ja käe või koopiamasina ning laserprintimise vahel. Termin elektrostaatika hõlmab pindade kokkupuutel objektide pinnale tekkivaid laenguid. Tavaliselt toimub laenguvahetus alati, kui mis tahes kaks pinda puutuvad kokku ja eralduvad, kuid laenguvahetuse mõju on tavaliselt märgatav siis, kui vähem alt ühel pinnal on suur takistus elektrivoolule. See juhtub seetõttu, et pindade vahel liikuvad laengud jäävad sinna lõksu pikaks ajaks, millest piisab efekti saavutamiseks. Seejärel kipuvad need elektrilaengud objekti pinnale jääma, kuni laengud kas maapinnale voolavad või tühjenemisega kiiresti neutraliseeritakse.
Mis on magnetostaatika?
Magnetostaatika on elektromagnetismi haru, mille käigus saame uurida süsteemide magnetvälju, kus voolud on püsivad. Teisisõnu rakendatakse magnetostaatika süsteemidele, mille voolud ei muutu ajas. See nähtus on elektrostaatika magnetiline analoog (kus laengud on paigal).
Tavaliselt ei pea magnetiseerimine olema staatiline. Saame kasutada magnetostaatika võrrandeid, et ennustada kiireid magnetilisi lülitussündmusi, mis toimuvad nanosekunditel või vähemal ajaskaalal. Veelgi enam, magnetostaatika on isegi hea lähendus, kui voolud ei ole staatilised (kui voolud ei muutu kiiresti). Tavaliselt kasutatakse magnetostaatikat mikromagnetiliste seadmete rakendustes, näiteks magnetiliste salvestusseadmete mudelites nagu arvutimälus. Peale selle saab magnetostaatilise teravustamise saavutada kas püsimagneti abil või voolu juhtimisega läbi traadipooli, mille telg langeb kokku kiire teljega.
Mis vahe on elektrostaatilisel ja magnetostaatil?
Elektrostaatika ja magnetostaatika on elektromagnetismi kaks haru. Magnetostaatika on elektrostaatika magnetiline analoog. Peamine erinevus elektrostaatika ja magnetostaatika vahel on see, et elektrostaatika uurib puhkeolekus elektrilaenguid, samas kui magnetostaatika uurib magnetväljasid süsteemides, kus voolud on püsivad. Lisaks on elektrostaatika seotud nii juhtivate kui ka mittejuhtivate materjalidega, samas kui magnetostaatika on seotud magnetiseeritavate materjalidega.
Allpool on kokkuvõtlik tabel elektrostaatika ja magnetostaatika erinevuste kohta.
Kokkuvõte – elektrostaatika vs magnetostaatika
Elektrostaatika ja magnetostaatika on elektromagnetismi kaks haru. Magnetostaatika on elektrostaatika magnetiline analoog. Peamine erinevus elektrostaatika ja magnetostaatika vahel seisneb selles, et elektrostaatika uurib elektrilaenguid puhkeolekus, samas kui magnetostaatika uurib magnetvälju süsteemides, kus voolud on püsivad.
