Есть ли какая-то связь между гравитацией и электростатическими силами?
Добавлено: 06 июн 2026, 03:05
ет, 1 месяц назад
Изменено 8 лет, 1 месяц назад
Просмотрено 340 раз
https://translated.turbopages.org/proxy ... trostatics
Есть ли какая-то связь между гравитацией и электростатическими силами? Формулы для расчета сил гравитации и электростатики похожи, а заряд играет в электростатике ту же роль, что и масса в гравитации. Есть ли между ними различия?
силы
электростатика
ньютоновская гравитация
Закон Кулона
Поделиться
Процитировать
Улучшите этот вопрос
Подписаться
отредактировано 26 апреля 2018 года в 3:54
Аватар пользователя Qmechanic
Qmechanic♦
228k5252 золотых значка652652 серебряных значка2.7k2.7k бронзовых значков
спросил 26 апреля 2018 в 3:01
Аватар пользователя Abhinav
Абхинав
71244 серебряных значка1616 бронзовых значков
Возможные дубликаты: physics.stackexchange.com/q/47084/2451 и ссылки там.
–
Qmechanic
♦
Комментарий 26 апреля 2018 года, 3:57
Я вспомнил об этом вопросе на Researchgate, и кто-то сказал, что тема называется «гравиэлектромагнитный эффект». Возможно, вам будет интересно en.wikipedia.org/wiki/Gravitoelectromagnetism#Equations
–
Дж. К.
С комментарием 26 апреля 2018 года, 4:01
Добавить комментарий
2 ответа
Отсортировано по:
1
Я постараюсь выделить некоторые важные сходства и различия. Эти списки ни в коем случае не являются исчерпывающими.
Сходства:
Обе теории опираются на векторное поле (или соответствующий ему потенциал) для описания гравитационного или электрического взаимодействия других частиц с массой/электрическим зарядом в определенной области.
В ньютоновской теории гравитации основной величиной является гравитационное поле (или гравитационное ускорение) или гравитационный потенциал, которые характеризуют силу гравитационного взаимодействия, возникающего при помещении пробной частицы в область с ненулевым гравитационным полем.
Основной величиной в электростатике является электрическое поле или электрический потенциал, которые воздействуют на пробный заряд, когда он попадает в область с ненулевым электрическим полем.
Обе теории подчиняются закону Гаусса, согласно которому поток гравитационного или электрического поля через замкнутую поверхность пропорционален суммарному заряду (массе/электрическому заряду), ограниченному этой поверхностью.
Математически это записывается так:
${\displaystyle \nabla \cdot \mathbf {g} =-4\pi G\rho ,}$ для гравитационного поля $\mathbf {g}$ и плотности массы $\rho$.
и ${\displaystyle \nabla \cdot \mathbf {E} ={\frac {\rho }{\varepsilon _{0}}}}$ для электрического поля $\mathbf {E}$ и плотности заряда $\rho$
После того как поле создано каким-либо источником (массой или зарядом), тестовая масса или заряд взаимодействуют с полем посредством некоторой силы.
Для гравитационного взаимодействия она определяется законом всемирного тяготения Ньютона: $\mathbf {F}=m_{test} \mathbf{g}$
Для электростатического взаимодействия она определяется законом силы Лоренца: $\mathbf{F}=q_{test} \mathbf{E}$
Обратите внимание, что закон Кулона вытекает из закона Гаусса и закона силы Лоренца. Кроме того, идентичная зависимость силы от расстояния в квадрате возникает из-за закона Гаусса и, как следствие, закона силы.
Различия:
Масса не квантуется, в отличие от заряда.
Масса бывает только одного типа, в то время как заряд бывает двух видов: положительного и отрицательного. Следовательно, гравитационная сила всегда притягивает, в отличие от электростатической силы, которая может как притягивать, так и отталкивать.
При движении электрического заряда возникает как электрическое, так и магнитное поле, но при движении массы никакого нового поля не возникает.
Поделиться
Процитировать
Улучшите этот ответ
Подписаться
отредактировано 26 апреля 2018 года в 4:04
ответил 26 апреля 2018 в 3:58
user122637
Добавить комментарий
1
Несмотря на очевидное сходство между законом всемирного тяготения Ньютона $\frac {1}{r^2}$ и законом электростатической силы Кулона $\frac {1}{r^2}$, между гравитацией и электростатическими силами нет никакой связи. Разница в том, что закон всемирного тяготения действует только на притяжение, а закон Кулона может действовать как на притяжение, так и на отталкивание, в зависимости от знака зарядов. В общей теории относительности электромагнитные поля могут влиять на гравитацию.
Изменено 8 лет, 1 месяц назад
Просмотрено 340 раз
https://translated.turbopages.org/proxy ... trostatics
Есть ли какая-то связь между гравитацией и электростатическими силами? Формулы для расчета сил гравитации и электростатики похожи, а заряд играет в электростатике ту же роль, что и масса в гравитации. Есть ли между ними различия?
силы
электростатика
ньютоновская гравитация
Закон Кулона
Поделиться
Процитировать
Улучшите этот вопрос
Подписаться
отредактировано 26 апреля 2018 года в 3:54
Аватар пользователя Qmechanic
Qmechanic♦
228k5252 золотых значка652652 серебряных значка2.7k2.7k бронзовых значков
спросил 26 апреля 2018 в 3:01
Аватар пользователя Abhinav
Абхинав
71244 серебряных значка1616 бронзовых значков
Возможные дубликаты: physics.stackexchange.com/q/47084/2451 и ссылки там.
–
Qmechanic
♦
Комментарий 26 апреля 2018 года, 3:57
Я вспомнил об этом вопросе на Researchgate, и кто-то сказал, что тема называется «гравиэлектромагнитный эффект». Возможно, вам будет интересно en.wikipedia.org/wiki/Gravitoelectromagnetism#Equations
–
Дж. К.
С комментарием 26 апреля 2018 года, 4:01
Добавить комментарий
2 ответа
Отсортировано по:
1
Я постараюсь выделить некоторые важные сходства и различия. Эти списки ни в коем случае не являются исчерпывающими.
Сходства:
Обе теории опираются на векторное поле (или соответствующий ему потенциал) для описания гравитационного или электрического взаимодействия других частиц с массой/электрическим зарядом в определенной области.
В ньютоновской теории гравитации основной величиной является гравитационное поле (или гравитационное ускорение) или гравитационный потенциал, которые характеризуют силу гравитационного взаимодействия, возникающего при помещении пробной частицы в область с ненулевым гравитационным полем.
Основной величиной в электростатике является электрическое поле или электрический потенциал, которые воздействуют на пробный заряд, когда он попадает в область с ненулевым электрическим полем.
Обе теории подчиняются закону Гаусса, согласно которому поток гравитационного или электрического поля через замкнутую поверхность пропорционален суммарному заряду (массе/электрическому заряду), ограниченному этой поверхностью.
Математически это записывается так:
${\displaystyle \nabla \cdot \mathbf {g} =-4\pi G\rho ,}$ для гравитационного поля $\mathbf {g}$ и плотности массы $\rho$.
и ${\displaystyle \nabla \cdot \mathbf {E} ={\frac {\rho }{\varepsilon _{0}}}}$ для электрического поля $\mathbf {E}$ и плотности заряда $\rho$
После того как поле создано каким-либо источником (массой или зарядом), тестовая масса или заряд взаимодействуют с полем посредством некоторой силы.
Для гравитационного взаимодействия она определяется законом всемирного тяготения Ньютона: $\mathbf {F}=m_{test} \mathbf{g}$
Для электростатического взаимодействия она определяется законом силы Лоренца: $\mathbf{F}=q_{test} \mathbf{E}$
Обратите внимание, что закон Кулона вытекает из закона Гаусса и закона силы Лоренца. Кроме того, идентичная зависимость силы от расстояния в квадрате возникает из-за закона Гаусса и, как следствие, закона силы.
Различия:
Масса не квантуется, в отличие от заряда.
Масса бывает только одного типа, в то время как заряд бывает двух видов: положительного и отрицательного. Следовательно, гравитационная сила всегда притягивает, в отличие от электростатической силы, которая может как притягивать, так и отталкивать.
При движении электрического заряда возникает как электрическое, так и магнитное поле, но при движении массы никакого нового поля не возникает.
Поделиться
Процитировать
Улучшите этот ответ
Подписаться
отредактировано 26 апреля 2018 года в 4:04
ответил 26 апреля 2018 в 3:58
user122637
Добавить комментарий
1
Несмотря на очевидное сходство между законом всемирного тяготения Ньютона $\frac {1}{r^2}$ и законом электростатической силы Кулона $\frac {1}{r^2}$, между гравитацией и электростатическими силами нет никакой связи. Разница в том, что закон всемирного тяготения действует только на притяжение, а закон Кулона может действовать как на притяжение, так и на отталкивание, в зависимости от знака зарядов. В общей теории относительности электромагнитные поля могут влиять на гравитацию.