Différence principale - gravité vs électromagnétisme

La gravité et l'électromagnétisme sont deux des quatre forces fondamentales de la physique. Des quatre forces fondamentales, ces deux nous sont les plus familières. Les différence principale entre la gravité et l'électromagnétisme est que la gravité est une force entre les masses tandis que l'électromagnétisme est une force entre les charges.

Qu'est-ce que la gravité

La gravité fait référence à la force d'attraction entre les masses. C'est l'une des quatre forces fondamentales, responsables de la chute constante des objets sur Terre, du mouvement de la Lune autour de la Terre et du mouvement de la Terre autour du Soleil. C'est Sir Isaac Newton qui a le premier réussi à décrire mathématiquement la gravité lorsqu'il s'est rendu compte que le mouvement d'une pomme tombant d'un arbre et le mouvement de la Lune autour de la Terre sont tous deux dus à une attraction entre ces objets et la Terre. Sa loi de la gravitation stipule que si deux objets ayant des masses

et

sont séparés par une distance

, l'attraction gravitationnelle entre eux est donnée par:

Où

est le constante gravitationnelle universelle

. Plus tard, les travaux d'Einstein ont montré que la théorie de la gravité de Newton était incomplète. Aujourd'hui, la gravité est expliquée en utilisant la théorie d'Einstein relativité générale. Dans la théorie d'Einstein, la gravité est décrite comme une courbure de l'espace-temps.

En relativité générale, on pense que la gravité est le résultat d'un espace-temps déformé autour d'objets massifs.

Des quatre forces fondamentales, la gravité est la force la plus difficile à unifier avec les trois autres types de forces. Il est également comparativement beaucoup plus faible par rapport aux trois autres types (la force forte, la force faible et l'électromagnétisme).

Qu'est-ce que l'électromagnétisme

L'électromagnétisme est la force qui existe entre les charges. Des forces électrostatiques peuvent exister entre des charges au repos, et lorsque les charges se déplacent, elles peuvent créer des champs magnétiques autour d'elles. Ainsi, les charges en mouvement peuvent exercer des forces électrostatiques ainsi que des forces magnétiques entre elles. Si une particule chargée

se déplace avec une vitesse

à travers une région qui a un champ électrique avec une force

et un champ magnétique de force

, alors la force

sur la particule est donnée par:

L'électromagnétisme est responsable de l'électricité et de l'attraction entre les aimants. Il est également responsable, à un niveau subtil, de vous maintenir sur une chaise sans que vous ne tombiez dedans. Dans le modèle standard de la physique des particules, l'électromagnétisme est décrit comme étant médié par des particules appelées photons.

Différence entre la gravité et l'électromagnétisme

Sur quoi ils agissent

La gravité agit sur les masses.

Électromagnétisme agit sur charges.

Force relative

Électromagnétisme est d'environ 10³⁵ fois plus fort que la gravité ^[1].

Nature de l'interaction

La gravité est toujours attrayant.

Électromagnétisme peut être attrayant ou repoussant.

Capacité de blindage

Il est possible de protéger des espaces contre forces électromagnétiques.

Il n'y a aucun moyen de protéger les espaces de forces gravitationnelles.

Les références:

1. Hughes, S. (2005, 1er février). Introduction; la loi de Couloumb; Superposition; Énergie électrique. Récupéré le 3 novembre 2015 du MIT - Massachusetts Institute of Technology

Image de courtoisie:

"Illustration de la courbure de l'espace-temps." par User:Johnstone (Créé à l'aide d'une image de la planète Terre du vaisseau spatial Galileo de la NASA.) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons