19. gadsimta laikā vienu no lielākajiem atklājumiem fizikas vēsturē veica skotu fiziķis, vārdā Džeimss Klerks Maksvels. Elektroenerģija un magnētisms, par kuriem ilgi domāja, ka tie ir atsevišķi spēki, patiesībā bija cieši saistīti viens ar otru. Tas ir, katra elektriskā strāva ir saistīta ar to magnētisko lauku, un katrs mainīgais magnētiskais lauks rada savu elektrisko strāvu. Maksvels turpināja to izteikt daļēju diferenciālvienādojumu komplektā, kas pazīstams kā Maksvela vienādojumi, un veido pamatu gan elektriskajai, gan magnētiskajai enerģijai.
Faktiski, pateicoties Maksvela darbam, magnētiskā un elektriskā enerģija ir pareizāk uzskatīta par vienu spēku. Kopā tie ir tā saucamā elektromagnētiskā enerģija - t.i., enerģijas forma, kurai ir gan elektriski, gan magnētiski komponenti. Tas tiek izveidots, kad caur vadu vai jebkuru citu vadošu materiālu notiek magnētiskā strāva, izveidojot magnētisko lauku. Saražoto magnētisko enerģiju var izmantot, lai piesaistītu citas metāla detaļas (kā tas ir daudzās mūsdienu mašīnās, kurām ir kustīgas detaļas), vai arī to var izmantot elektroenerģijas ražošanai un enerģijas uzkrāšanai (hidroelektriskie aizsprosti un akumulatori).
Kopš 19. gadsimta zinātnieki ir sapratuši, ka daudzi enerģijas veidi faktiski ir elektromagnētiskās enerģijas formas. Tajos ietilpst rentgena, gamma stari, redzamā gaisma (t.i., fotoni), ultravioletā gaisma, infrasarkanais starojums, radioviļņi un mikroviļņi. Šīs elektromagnētiskās enerģijas formas viena no otras atšķiras tikai ar viļņa garumu un frekvenci. Tās formas, kurām ir īsāki viļņi un augstākas frekvences, parasti ir kaitīgākās šķirnes, piemēram, rentgena un gamma stari, savukārt tām, kurām ir garāki viļņi un īsākas frekvences, piemēram, radioviļņi, parasti ir labdabīgākas.
Matemātiskā izteiksmē vienādojumu magnētiskā lauka izejas mērīšanai var izteikt šādi: V = L dI / dt + RI, kur V ir tilpums, L ir induktivitāte, R ir pretestība, es esmu lādiņš, dI apzīmē lādiņa izmaiņas , un dt apzīmē izmaiņas laika gaitā.
Šeit ir daži raksti par magnētisko enerģiju, kas rakstīti žurnālam Space.
Aiz ziemeļblāzmas spēka un skaistuma
Magnētiskie lauki starpklasteru telpā: beidzot izmērīti
Ja vēlaties iegūt vairāk informācijas par magnētisko enerģiju, skatiet šos rakstus:
Vikipēdijas ieraksts par magnētisko enerģiju
Vairāk informācijas par magnētisko enerģiju
Mēs esam ierakstījuši arī veselu epizodi no astronomijas, kas stāsta par magnētismu. Klausieties šeit, 42. epizode: magnētisms visur.
Avoti:
http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_energy
http://en.wikipedia.org/wiki/James_Clerk_Maxwell
http://en.wikipedia.org/wiki/Maxwell%27s_equations
http://fi.edu/guide/hughes/10types/typesmagnetic.html
http://farside.ph.utexas.edu/teaching/em/lectures/node84.html
http://science.jrank.org/pages/2489/Energy-Magnetic-energy.html
