Wie vergleichen und kontrastieren Sie Elektrizität und Magnetismus?

Elektrizität und Magnetismus sind eng miteinander verbunden und in gewisser Weise ähnlich, da beide in der Lage sind, sich aus der Ferne anzuziehen oder abzustoßen, und Elektrizität ist die Ursache des Magnetismus. Insbesondere entstehen Magnetfelder immer und nur als Reaktion auf einen elektrischen Strom, der eigentlich nur Elektronen in Bewegung ist. Laut der Georgia State University kann dies ein großer oder winziger Strom sein, wie etwa Elektronen, die sich in ihren Atomorbitalen bewegen.

Jede Bewegung von Elektronen stellt einen elektrischen Strom dar, und jeder elektrische Strom erzeugt ein magnetisches Feld. Dies gilt sogar für Permanentmagnete. In diesem Fall führt die Bewegung der Elektronen in einer bestimmten Orientierung relativ zu ihren Orbitalen zum permanentmagnetischen Effekt. Dies findet zwar in allen Atomen statt, aber nur in ferromagnetischen Metallen können die Orientierungen aller Atome im Objekt zueinander ausgerichtet werden. In anderen Materialien und in unmagnetisierten ferromagnetischen Materialien sind diese zufällig, sodass jedes von einem Atom erzeugte Magnetfeld von seinen Nachbarn aufgehoben wird.

Sowohl elektrische als auch magnetische Kräfte können entweder anziehend oder abstoßend sein. Die elektrische Kraft entsteht durch ähnliche oder entgegengesetzte Ladungen, wobei sich gleiche Ladungen abstoßen und entgegengesetzte Ladungen anziehen. Beim Magnetismus stoßen sich gleiche Pole ab und entgegengesetzte Pole ziehen sich an. Der eigentliche Mechanismus der Magnetkraft ist noch nicht gut verstanden.