4 svar
1325 visningar
Mackabi 105
Postad: 19 aug 2019 11:11

Är magnetisk energi potentiell eller kinetisk?

Magnetisk energi sägs lagras i magnetiska fältet. Men då är den potentiell energi ?

Å andra sidan kan man inte ha den lagrad i en spole. Så den uppträder som kinetisk energi.

ConnyN 2584
Postad: 20 aug 2019 12:35

Intressant fråga.

Det sägs väldigt lite om det i läroböckerna, men likheter med potentiell energi blir det ju när man håller något på avstånd från en magnet med en viss kraft?

Kinetisk energi dvs. rörelseenergi känns väl inte så aktuellt mer än att den kan dämpas av elektriska fält?

Ja min okunnighet i frågan är stor så jag hoppas att någon kan hjälpa oss en smula på vägen.

Mackabi 105
Postad: 20 aug 2019 13:21 Redigerad: 20 aug 2019 13:25

Se Wikipedia

I en LC krets med L, C i serie, är totala energin   Li^2 + Q^2/C och det är analogt med mv^2 + kx^2   fjäder - massa system som svänger horisontellt.
Allt ska multipliceras med 1/2 men jag skriver inte ut det för enkelhets skull.
Det var när jag såg analogin som jag blev förundrad: jag kan förstå Q^2/C att den lagrar energi som en fjäder (laddningarna är ju separerade och det liknar en fjäder som sträcks)  men Li^2 ? är det kinetisk energi ??

SaintVenant 3956
Postad: 20 aug 2019 19:20

Både och. För en spole genom vilken det flödar en ström kan man räkna ut hur stor andel av totala energin som är kinetisk och det är ofta en försvinnande bråkdel. Den potentiella energin i det magnetfält som genereras är oftast flera tiopotenser större. En viktigare fundering är vad egentligen magnetisk energi är och varför elektroner i rörelse skulle ha något med magnetism att göra.

Fenomenen du frågar om är båda manifestationer av elektromagnetiska krafter. Elektricitet och magnetism är två sidor av samma mynt. Detta var något som diskuterades redan på 1600-talet då man observerat att blixtnedslag påverkade kompasser. Idéerna kulminerade genom Maxwells avhandling och härledning av elektromagnetiska vågor samt klassiska ekvationer 1873.

Jag skulle läsa om Maxwell's ekvationer, se några härledningar på Youtube och lära mig om elektromagnetism. Einsteins speciella relativitetsteori visade att elektricitet och magnetism är så nära sammankopplade fenomen att de aldrig kan uppträda ensamma. De är observatörsberoende vilket betyder att i en referensram kan ett fenomen ses som rent magnetiskt medan det i ett annat är en blandning av magnetism och elektricitet - elektromagnetism.

Länkar:

Kinetic energy of coil

Maxwell, The History of Electromagnetism - Documentary

Classical electromagnetism and special relativity

ConnyN 2584
Postad: 22 aug 2019 18:26
Ebola skrev:

Jag skulle läsa om Maxwell's ekvationer, se några härledningar på Youtube och lära mig om elektromagnetism. Einsteins speciella relativitetsteori visade att elektricitet och magnetism är så nära sammankopplade fenomen att de aldrig kan uppträda ensamma. De är observatörsberoende vilket betyder att i en referensram kan ett fenomen ses som rent magnetiskt medan det i ett annat är en blandning av magnetism och elektricitet - elektromagnetism.

Länkar:

Maxwell, The History of Electromagnetism - Documentary

Tack Ebola för länktipset ovan.
En lustig sak var att min nyfikenhet på Kvantfysik gjorde att jag förstod att mina grundkunskaper i fysik var för dåliga och just Maxwells ekvationer borde man kunna. Så jag började frejdigt mina studier med termin 2:s kurs på MIT. Ganska snart förstod jag att grunderna från termin 1 var nödvändiga.
Det här har lett till repetition av både matematik och fysik från gymnasiet, vilket i sin tur ledde till pluggakuten och det har absolut givit mitt liv en ny mening och inriktning.
Så mitt tips till Mackabi är att läs och titta på länkarna från Ebola och ställ absolut frågor som du gjort, men var också medveten om att mycket intressant kommer i kommande studier.

Svara
Close