Bevegelse av elektrisk ladning er grunnlaget for mange fenomener som forekommer i naturen. For eksempel «bombarderer» mange partikler ladet med høy energi hele tiden jorden vår.
Between the Earth and the Universe
De fleste av dem har sin opprinnelse utenfor solsystemet i form av protoner, og et sted rundt 14 % - i form av partikler. Mest sannsynlig er ladningene dannet i galaksen og kalles derfor galaktiske stråler. Vi kjenner også godt til solstrålene, som består av protoner. Påvirkningen er spesielt sterk når det oppstår forstyrrelser på overflaten av solen.
Når de nærmer seg jorden, kommer ladningene inn i magnetfeltet. Hvis den bevegelige elektriske ladningen har lite energi, avbøyes partikkelen og når ikke jorden. Men partikler ladet med høy energi er i stand til å nå overflaten. Samtidig ser det ut til at de slynger seg rundt de magnetiske kraftlinjene.
Det er soner nær Jorden der ladede partikler samler seg i spesielt store mengder. De kalles strålingsbelter og er detslags "feller" der ladningene fanges opp av feltet.
Det geomagnetiske feltet holder mesteparten av elektronene og protonene på grunn av at de i atmosfæren kolliderer med atomkjernene til atmosfæriske gasser. Kjernereaksjoner finner sted og det sendes ut nøytroner som ikke har ladning. Derfor virker ikke magnetfeltet på dem.
Nøytroner beveger seg inn i en sone med lavere intensitet, og forfaller deretter til elektroner, protoner og nøytrinoer, som (med unntak av nøytrinoer) igjen fanges opp av magnetfeltet. Etter hvert dannes strålingsbelter. Nøytrinoen flyr bort, siden den ikke har en elektrisk ladning i bevegelse.
Naturfenomen
Alle har hørt og noen har sett et slikt naturfenomen som nordlys. Oftest kan det observeres på de høye breddegrader i nord. Sjeldnere dukker den opp mot sør. Lyset her genereres av solprotoner som trenger inn i magnetfeltet.
Atmosfæren på høyden av klyngen deres er svært sjelden. Men selv her er det oksygen og nitrogen, som kolliderer som en glød oppnås med. Disse fenomenene forekommer kontinuerlig, men er langt fra alltid merkbare for menneskesyn. Men når solen opplever forstyrrelser, vil det økte antallet protoner tillate folk å observere et ekstremt vakkert syn på himmelen.
Et annet velkjent naturfenomen som inneholder en elektrisk ladning i bevegelse er lyn. Store elektriske utladninger i form av gnister oppstår i dem. Lyn oppstår mellom skyer i atmosfæren eller mellom skyer og bakken. Lengden deres når noen ganger flere kilometer, mens diameteren bare er noen få titalls centimeter, og varigheten når ikke engang et sekund. Lyn dukker nesten alltid opp med torden. Oftest har de en lineær form, men noen ganger er de i form av kuler. De sistnevnte er spesielt omgitt av mystiske historier.
Current
Bevegelse av elektrisk ladning kalles elektrisk strøm, som er av interesse for menneskers praktiske liv. Med dens hjelp fungerer elektriske motorer, TV, radio, datamaskiner og mange andre enheter. Uansett hvilket område av menneskelig aktivitet som berøres, er effektene forårsaket av elektriske ladninger over alt.
Fremveksten av strøm og dens forhold til magnetiske og elektriske felt er assosiert med navnet til Faraday, som formulerte teorien om at elektriske ladninger ikke virker direkte på hverandre. Hver av dem skaper et elektrisk felt rundt seg selv. Ved hjelp av det skjer interaksjon.
Elektrisk felt for en bevegelig ladning
Hovedstørrelsen som virker i et elektrisk felt er kraften som påføres en positiv ladning. Det kalles styrken til det elektriske feltet.
For enkelhets skyld er ethvert felt i rommet avbildet som kraftlinjer, hvis tangenter viser retningen. De kan sees i enhver viskøs væske når de blandes med et langstrakt dielektrikum. I nærheten av et legeme med en ladning stiller deler av dielektrikum seg på rad langs kraftenlinjer.
Elektrisk felt kan være potensielt. I den avhenger ikke kraftarbeidet av banens form når ladningen flyttes til forskjellige punkter. Dermed bestemmer posisjonen til to punkter i dette feltet arbeidet med ladningen mellom dem (som er spenningen).
Noen flere interessante funksjoner
Elektrisk strøm kan bare vises i nærvær av et elektrisk felt. Alle stoffer, avhengig av deres evne til å opprettholde en strøm i seg selv, er ledere og isolatorer. Førstnevnte har mange gratiskostnader, så de flytter seg enkelt. Isolatorer har det ikke.
I magnetiske felt, i motsetning til elektriske felt, har kraftlinjer verken begynnelse eller slutt. For eksempel, i en rett leder er de en sirkel.
I tillegg er det interessant at den elektriske ladningen, som er i stasjonær tilstand, i et magnetfelt ikke har noen effekt. Det skjer bare med en flyttelading.
