สนามของแรง

สนามของแรง1.สนามแม่เหล็ก (Magnetic Field) สนามแม่เหล็ก (Magnetic Field) หมายถึง บริเวณที่มีแรงแม่เหล็กกระทำต่อวัตถุ ซึ่งวัตถุที่แม่เหล็กออกแรงกระทำแล้วเกิดผลได้นั้นจะเรียกว่า สารแม่เหล็ก แม่เหล็กประกอบด้วย 2 ขั้ว คือ ขั้วเหนือและขั้วใต้ ขั้วเหนือจะแทนด้วยสีแดง ขั้วใต้จะแทนด้วยสีน้ำเงิน เมื่อขั้วเหมือนกันจะผลักกัน (+,+) (-,-) แต่ถ้าขั้วต่างกันจะดึงดูดเข้าหากัน (+,-) (-,+) สารแม่เหล็ก คือ สารที่เกิดแรงดูดกับแท่งแม่เหล็กได้ เช่น เข็ม ทิศเหล็ก นิกเกิล โคบอลต เส้นแรงแม่เหล็ก คือ เส้นที่แสดงทิศทางของแรงลัพธ์ที่แท่งแม่เหล็กทำต่อเข็มทิศหรือผงตะไบเหล็ก2. สนามไฟฟ้า คือปริมาณซึ่งใช้บรรยายการที่ประจุไฟฟ้าทำให้เกิดแรงกระทำกับอนุภาคมีประจุภายในบริเวณโดยรอบ หน่วยของสนามไฟฟ้าคือ นิวตันต่อคูลอมบ์ หรือโวลต์ต่อเมตร สนามไฟฟ้านั้นประกอบขึ้นจากโฟตอนและมีพลังงานไฟฟ้าเก็บอยู่ ซึ่งขนาดของความหนาแน่นของพลังงานขึ้นกับกำลังสองของความหนานแน่นของสนาม ในกรณีของไฟฟ้าสถิต สนามไฟฟ้าประกอบขึ้นจากการแลกเปลี่ยนโฟตอนเสมือนระหว่างอนุภาคมีประจุ ส่วนในกรณีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้านั้น สนามไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงไปพร้อมกับสนามแม่เหล็ก โดยมีการไหลของพลังงานจริง และประกอบขึ้นจากโฟตอนจริงประจุไฟฟ้ามี 2 ชนิด คือ ประจุไฟฟ้า + และ - ประจุไฟฟ้าจะมีสนามไฟฟ้า (Electric Field) แผ่กระจายในบริเวณรอบประจุ3. สนามโน้มถ่วง การที่วัตถุต่างๆบนโลกถูกดึงดูดเอาไว้ เพราะเกิดจากแรงโน้มถ่วงของโลก ทำให้ทราบว่าโลกมีสนามโน้มถ่วง ในการตกของวัตถุจะเคลื่อนที่ลงด้วยความเร็ว 9.8 เมตรวินาที2 หมายความว่าวัตถุจะเพิ่มความเร็วขึ้นวินาทีละ 9.8 เมตร ความเร่งแทนด้วยสัญญาลักษณ์ g = 9.8 หรือ 10 เมตร/วินาที 2สูตร w = mg เมื่อ m คือ มวลของวัตถุมีหน่วยเป็นกิโลกรัม (kg) w คือ น้ำหนักของวัตถุมีหน่วยเป็นนิวตัน g คือ ความเร่งโน้มถ่วงในตำแหน่งที่วัตถุอยู่มีหน่วยเป็นเมตร/วินาทียกกำลังสองกฎมือขวากระแสไฟฟ้าที่วิ่งวนเป็นบ่วง ก็จะเกิดสนามแม่เหล็กดังภาพตามกฎมือขวา เมื่อเรากำกระแสโดยให้หัวแม่โป้งชี้ไปในทิศทางเดียวกับกระแส แล้วนิ้วที่เหลือจะชี้ตามทิศของสนามแม่เหล็ก จะเห็นว่าสนามพุ่งเข้าบ่วงกระแสทางซ้ายมือแล้วออกทางขวามือ เรานิยามว่าทิศทางที่กระแสออกจากบ่วงเป็นขั้วเหนือ(North) และทิศที่สนามแม่เหล็กพุ่งเข้าบ่วงกระแสเป็นขั้วใต้(South) ดังนั้นในภาพการเคลื่อนที่ของอิเลคตรอนในอะตอม ขั้วแม่เหล็กเหนือ(สนามแม่เหล็กพุ่งออก)จึงอยู่ด้านล่าง
68