Was ist eine bewegliche Gebühr?

Eine bewegliche Gebühr ist eine informelle Möglichkeit, sich auf ein geladenes Objekt zu beziehen, das seine Position im Verhältnis zu einem bestimmten Beobachter ändert.Die Bewegungskosten unterscheiden sich deutlich von stationären, da sie Magnetfelder erzeugen.Da sich ein Objekt relativ zu einem Beobachter bewegen kann und gleichzeitig relativ zu einem anderen stationär bleibt, ist es für verschiedene Beobachter möglich, verschiedene Werte für dasselbe Magnetfeld zu messen.Diese Beobachtung war eine Motivation, die Albert Einstein führte, um seine spezielle Relativitätstheorie im Jahr 1905 zu formulieren.

Elektrischer Strom ist ein häufiges Beispiel für die Bewegungsladung.Wenn ein Draht an eine Batterie angeschlossen ist, bewirkt sich das von der Batterie gehaltene elektrische Feld auf natürliche Weise Elektronen im Draht.Während die Elektronen für das Tragen der Ladung entlang der Drähte verantwortlich sind, bewegen größere Ionen die Ladung in der Batterie.Negative Ionen bewegen sich vom positiven Terminal einer Batterie zu seinem negativen Terminal, und positive Ionen bewegen sich in die entgegengesetzte Richtung.Auf diese Weise wirkt eine Batterie wie eine Pumpe, die Strom um eine Schaltung drückt.

Die Bewegung der Ladungen in der Schaltung erzeugt ein Magnetfeld.Obwohl Schulkinder häufig den Eindruck bekommen, dass die Leistung eines Stromkreises in der Bewegung der Elektronen im Draht liegt, findet sich die Nützlichkeit einer Schaltung in allen grundlegendsten Anwendungen in den erzeugten elektromagnetischen Feldern.Die moderne Technologie nutzt diese Felder auf unzureichende Weise, insbesondere für die Stromversorgung von Elektromagneten, die für den Betrieb von Elektromotoren von entscheidender Bedeutung sind.Ein Magnetfeld führt dazu, dass sich eine bewegliche Ladung krümmt und je größer seine Geschwindigkeit ist, desto mehr Kraft macht das Magnetfeld die bewegliche Ladung aus.Auf diese Weise kann der Strom in einer Schaltung den Strom in einer anderen beeinflussen.Transformatoren verwenden diesen Effekt und verwenden den Strom in einem Kabel, um einen anderen Strom in einem anderen zu erzeugen.Elektrische Kraftwerke verwenden eine Variation dieser Idee, um Strom zu erzeugen.

Elektrisch aufgeladene Partikel üben die Kraft auf einander aus. Daher ist die Arbeit erforderlich, um einen relativ in Abwesenheit von Magnetfeldern zu einem anderen zu bewegen.Die Arbeit, die zum Zusammenbau einer Ansammlung von Ladungen erforderlich ist, entspricht der elektrischen Energie des Systems.Zwei positiv aufgeladene Objekte stoßen sich gegenseitig ab, und der Aufwand, der erforderlich ist, um sie aufeinander zu drücken, können mit der Energie verglichen werden, die erforderlich ist, um eine Feder zu komprimieren.Eine Batterie kann qualitativ als ein Paar solcher Federn verstanden werden, und chemische Reaktionen innerhalb der Batterie verursachen Ladungen mit ähnlichen Schildern an beiden Enden.