blob: 2b1bf802514e737d7c56a6f5582d7758e202d557 (
plain) (
blame)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
|
En av de fyra fundamentala krafterna.
[[Starka kraften]] förmedlas av gluoner. Binder protoner och neutroner till
atomkärnor. Också kvarkar till protoner och neutroner.
[[Svaga kraften]] förmedlas av bosoner (W och Z0). Genererar radioaktivt
sönderfall.
[[Gravitation]] förmedlas av gravitoner (?). Får saker att falla in mot
varandra.
[[Elektromagnetism]] förmedlas av fotoner. Håller elektronerna nära atomkärnan.
Skapar kemiska reaktioner. Elektricitet, ljus, radio, ...
[[Atomer]] är typ som små klot. Tränger inte in i varandra. Mellan atomer
finns kemiska bindningar -- elektromagnetism. Kemi och biologi är mest
elektromagnetism. (Lite [[kvantmekanik]] också.)
- [[Elektromagnetism]]
- [[Elektrostatik]] stilla -> [[Elektrisk ström]] i rörelse
- [[Magnetostatik]] stilla -> [[Elektromagnetisk induktion]] i rörelse
- [[Elektriska fält]] och [[Magnetiska fält]] i material
- Appliceras till teknologi
- [[Elektromagnetiska vågor]]
- [[Relativitetsteori]]
- [[Modern fysik]]
- [[Optik]]
- Elektromagnetiska apparater (radio, TV, mobiltelefoni, ..)
Historia
- -2700: Magneter användes som kompasser i Kina.
- -700: Bärnsten gnids mot päls. Magnesia.
- [[Gilbert]] (1540-1603) skiljer på elektricitet och magnetism. Jordern är en
magnetisk dipol.
- 17xx: Två typer av laddningar. Kraften är proportionell mot laddningens
storlek.
- [[Coulomb]] (1736-1806): Sammanfattar den elektriska kraftens beroende av
laddningar och avstånd.
- [[Franklin]] (1752): Laddar en kondensator med en drake, en nyckel och ett
åskväder.
- [[Örstedt]] (1775-1851): Visar att strömförande ledare orienterar en magnetnål.
Saker börja hänga ihop igen.
- [[Ampere]] (1775-1836): Undersökte den ömsesidiga kraften mellan strömförande
ledare.
- [[Faraday]] (1791-1867): Tidsvarierande magnetfält ger upphov till elektriska
krafter - induktion. Utvecklade fältbegreppet.
- [[Maxwell]] (1831-1879): Sammanfattar Faradays teorier i fyra ekvationer.
4 fält.
- E: Elektrisk fältstyrka ([[Elektriska fält]])
- D: Elektrisk flödestäthet ([[Elektriskt flöde]])
- B: Magnetisk flödestäthet ([[Magnetiskt flöde]])
- H: Magnetiserande fältstyrka ([[Magnetiska fält]])
Beskrivs av [[Maxwell#Maxwells ekvationer]]. En "vacker teori".
Behöver ha förståelse för grunderna för att kunna använda i verkligheten
effektivt.
Matematiska begrepp
Slutna integraler. Cylindriska koordinater. Sfäriska koordinater.
Elektrisk laddning
Bärnstensgrejen igen. Går att använda ex. plast och päls eller glas och silke
för att visa att laddning kan flyttas mellan objekt och att olika laddningar
attraherar.
Plusladdning i atomens kärna (protoner). Minusladdning runt om (elektroner).
Exakt samma storlek på laddningen (elementarladdningen).
Laddning kan inte förstöras.
Laddningsbalans råder i allmänhet.
Ledare leder ström. Inte isolatorer.
[[Elektrostatisk induktion]]. Förklarar laddning när du kammar håret. Behöver
inte vara ledare för att ha en laddning. Exempel: uppladdad färg kan sprayas på
en bildörr. Om bildörren jordas fastnar färgen eftersom den attraheras.
[[Coulomb#Coulombs lag]]. Kraften rörs längs med sammanbindningslinjen. Samma
tecken ger repulsion, olika attraktion.
Den [[Elektrostatiska kraften]] är superstark, det är bara det att
laddningsneutralitet råder. Räkne-exempel: hur mycket laddning motsvarar
egentligen 1C? Och hur mycket laddning motsvarar mängden protoner i en
människokropp? (35kg ungefär).
Slutsats: gravitation spelar ingen roll på atomnivå. (Mikroskalor.)
Punktladdningar kan smetas ut genom att ha flera laddade punkter. Summera
laddningarna. Olika [[Laddningsfördelning]]ar på olika former. Behöver som regel
integrera. Räkne-exempel.
|
