La mejor manera de comprender todo fenómeno electromagnético es mediante la combinación de la ley de coulomb y la relatividad especial.
La fuerza sobre una carga en movimiento debido a una carga estacionaria está dada por la ley de coulomb. Por el contrario, tenga en cuenta que la ley de coulomb no da correctamente la fuerza debida a una carga en movimiento sobre una carga estacionaria. Esto se debe a que la fuente de fuerza se está moviendo, y estos resultados violarían fácilmente la relatividad especial. Entonces, la ley de coulomb puede usarse para pensar sobre el electromagnetismo, pero la fuente debe mantenerse estacionaria, y uno necesita cambiar los marcos repetidamente para analizar la situación por completo.
Una vez que obtenemos la fuerza total que actúa sobre una partícula, podemos usar la relatividad especial para ver cómo esta fuerza cambia con un cambio en el marco de referencia. Por lo tanto, todo fenómeno electromagnético se puede resumir como resultado de estas transformaciones relativistas.
- ¿Es el lantano un elemento d-block ya que no tiene electrones en su subshell 4f?
- ¿Existe un sólido sin electrones?
- ¿Por qué los grupos alquilo tienen tendencia a donar electrones?
- ¿Por qué se consideran los electrones como partículas y ondas?
- Si los protones, electrones y neutrones no reflejan la luz, ¿cómo son?
Entonces, todas las preguntas sobre el electromagnetismo son el resultado de solo dos fenómenos misteriosos: la ley de coulomb y la relatividad especial. La ley de Coulomb es misteriosa porque actúa a distancia y no se puede imaginar que sea permiada por algún tipo de ‘cosas’ que irradian desde la fuente y ‘colisionan’ con el destino. (Reclamé lo contrario en uno de los comentarios. ¡Retiro mis palabras!). Esto se debe a que esta imagen clásica no permitiría que la ley de coulomb sea aplicable si la carga de la fuente es estacionaria. Entonces, la ley de coulomb es bastante misteriosa en el sentido de que, como todas las otras fuerzas de la naturaleza (excepto quizás la gravedad), permite la acción a distancia, pero a través de un mecanismo que se puede expresar muy fácilmente a través de ecuaciones.
El segundo misterio es la relatividad especial en sí. Dice que la masa de los cuerpos depende de su velocidad. Esto complica bastante todo. Pero lo curioso es que el electromagnetismo está ahí fuera, ¡nuestro mundo!