Los temas de la electricidad y el magnetismo han mantenido una fascinación a lo largo de la historia. a medida que nuestra comprensión de estos dos temas se hizo más clara, se hizo cada vez más obvio que estos dos temas aparentemente no relacionados estaban estrechamente relacionados. los imanes y la electricidad tienen muchas similitudes, y las dos entidades están profundamente entrelazadas a nivel físico.
los opuestos se atraen; le gusta repeler
En electricidad, hay dos tipos de cargas: positivas y negativas. cuando dos cargas opuestas se juntan (por ejemplo, una carga positiva y otra negativa), se atraen entre sí, y una fuerza reunirá las dos cargas, mientras que dos cargas similares (por ejemplo, dos cargas negativas) se rechazarán entre sí con una fuerza idéntica a la que atraen dos cargas opuestas pero en la dirección opuesta. En el magnetismo se aplican los mismos principios; sin embargo, un solo imán contiene dos "polos": un polo norte (que se alinea con el polo norte de la tierra) y un polo sur. En los imanes, tanto como en la electricidad, los polos se repelen entre sí, mientras que los polos opuestos se atraen entre sí.
ley del cuadrado inverso
un campo es una entidad física que permite que un objeto influya en otro objeto a lo largo de una distancia. por ejemplo, una carga eléctrica positiva puede influir en una carga eléctrica negativa al atraerla a una distancia sin que los dos objetos entren en contacto. tanto en el magnetismo como en la electricidad, esta influencia está sujeta a la ley del cuadrado inverso; es decir, la intensidad de campo es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre dos objetos. por ejemplo, si la distancia entre dos polos magnéticos es 3, entonces la intensidad de campo entre los dos disminuirá en un factor de 9.
energía potencial
La energía potencial se almacena dentro de un objeto y puede estar disponible para otros tipos de energía. La energía potencial suele estar relacionada con la posición de un objeto dentro de un campo de fuerza; por lo tanto, tanto los objetos eléctricos como los magnéticos están sujetos a energía potencial. Hay dos tipos importantes de energía. La energía potencial electrostática es creada por una carga eléctrica estacionaria. este tipo de energía conduce al concepto de voltaje, que se utiliza en muchas aplicaciones diarias. El segundo tipo de energía potencial es la electrodinámica, que se crea al mover cargas eléctricas y actúa sobre los imanes. esto sugiere una relación más profunda entre la electricidad y el magnetismo.
La electricidad y el magnetismo influyen y se crean mutuamente.
Como puede ver, el magnetismo y la electricidad tienen muchos puntos en común. sin embargo, en 1864, el físico James James Maxwell descubrió que estos dos temas están aún más relacionados. Lo que descubrió fue que la electricidad y el magnetismo son dos manifestaciones de la misma propiedad fundamental llamada electromagnetismo. Para resumir las ecuaciones de maxwell, como se conocieron, las cargas eléctricas estacionarias son la fuente de ambos campos eléctricos, mientras que las cargas en movimiento (es decir, las corrientes eléctricas) son responsables de los campos magnéticos. además, encontró que los campos eléctricos cambiantes pueden producir campos magnéticos cambiantes y viceversa.