Skip to main content

Co je pohyblivý poplatek?

Pohybující se poplatky je neformální způsob, jak odkazovat na nabitý objekt, který mění jeho polohu vzhledem k konkrétnímu pozorovateli.Pohybující se poplatky se výrazně liší od stacionárních v tom, že generují magnetická pole.Protože se objekt může pohybovat vzhledem k jednomu pozorovateli a přitom zůstat stacionární vzhledem k druhému, je možné, aby různé pozorovatele měřily různé hodnoty pro stejné magnetické pole.Toto pozorování bylo jednou motivací, která vedla Alberta Einsteina k formulaci své zvláštní teorie relativity v roce 1905.

Elektrický proud je běžným příkladem pohybujícího se náboje.Když je drát připojen k baterii, elektrické pole udržované baterií přirozeně způsobí, že se elektrony v drátu pohybují.Zatímco elektrony jsou zodpovědné za nošení náboje podél vodičů, větší ionty se pohybují uvnitř baterie.Negativní ionty se pohybují z kladného terminálu baterie k jejímu zápornému terminálu a pozitivní ionty se pohybují v opačném směru.Tímto způsobem baterie působí jako čerpadlo tlačící proud kolem obvodu.

Pohyb náboje v obvodu generuje magnetické pole.Přestože žáky mají často dojem, že síla elektrického obvodu leží v pohybu elektronů v drátu, užitečnost obvodu ve všech kromě nejzákladnějších aplikací se nachází v produkovaných elektromagnetických polích.Moderní technologie využívá tato pole nesčetnými způsoby, zejména k napájení elektromagnetů kritických pro provoz elektrických motorů.

pohybující se náboje nejsou jen příčinou magnetických polí, ale jsou jimi také ovlivněny.Magnetické pole způsobuje křivku pohybujícího se náboje a čím větší je jeho rychlost, tím více síly magnetické pole vyvíjí na pohybující se náboj.Tímto způsobem může proud v jednom obvodu ovlivnit proud v druhém.Transformátory používají tento efekt a využívají proud v jednom drátu ke generování jiného proudu v druhém.Elektrické elektrárny používají variantu této myšlenky k výrobě elektřiny.

Elektricky nabité částice vyvíjejí sílu na sebe, takže práce je nutná k přesunu jednoho vzhledem k druhému i v nepřítomnosti magnetických polí.Práce potřebná k sestavení sběru nábojů se rovná elektrické energii systému.Dva pozitivně nabité objekty se navzájem odpuzují a úsilí potřebné k jejich tlačení k sobě může být přirovnáváno k energii potřebné ke stlačení pružiny.Baterie může být kvalitativně chápána jako pár takových pramenů a chemické reakce uvnitř baterie způsobují nabíjení jako znaménko na obou koncích.