Wat zijn verhuiskosten?
Een bewegende lading is een informele manier om te verwijzen naar een geladen object dat van positie verandert ten opzichte van een bepaalde waarnemer. Bewegende ladingen verschillen aanzienlijk van stationaire ladingen doordat ze magnetische velden genereren. Omdat een object ten opzichte van de ene waarnemer kan bewegen terwijl het stationair blijft ten opzichte van een andere, is het mogelijk voor verschillende waarnemers om verschillende waarden voor hetzelfde magnetische veld te meten. Deze observatie was een motivatie die Albert Einstein ertoe bracht zijn speciale relativiteitstheorie in 1905 te formuleren.
Elektrische stroom is een veel voorkomend voorbeeld van bewegende lading. Wanneer een draad op een batterij wordt aangesloten, veroorzaakt het elektrische veld dat door de batterij wordt onderhouden natuurlijk dat elektronen in de draad bewegen. Terwijl elektronen verantwoordelijk zijn voor het dragen van lading langs de draden, verplaatsen grotere ionen lading in de batterij. Negatieve ionen bewegen van de positieve pool van een batterij naar de negatieve pool en positieve ionen bewegen in de tegenovergestelde richting. Op deze manier werkt een batterij als een pomp die stroom rond een circuit duwt.
De beweging van ladingen in het circuit genereert een magnetisch veld. Hoewel schoolkinderen vaak de indruk krijgen dat de kracht van een elektrisch circuit in de beweging van de elektronen in de draad ligt, wordt het nut van een circuit in alles behalve de meest basale toepassingen gevonden in de geproduceerde elektromagnetische velden. Moderne technologie gebruikt deze velden op talloze manieren, met name voor het voeden van elektromagneten die van cruciaal belang zijn voor de werking van elektromotoren.
Bewegende ladingen zijn niet alleen de oorzaak van magnetische velden, maar worden er ook door beïnvloed. Een magnetisch veld zorgt ervoor dat een bewegende lading kromt en hoe hoger de snelheid, hoe meer kracht het magnetische veld op de bewegende lading uitoefent. Op deze manier kan stroom in het ene circuit de stroom in het andere beïnvloeden. Transformatoren gebruiken dit effect en gebruiken de stroom in de ene draad om een andere stroom in een andere te genereren. Elektrische centrales gebruiken een variatie van dit idee om elektriciteit op te wekken.
Elektrisch geladen deeltjes oefenen kracht op elkaar uit, dus werk is vereist om de ene ten opzichte van de andere te verplaatsen, zelfs in afwezigheid van magnetische velden. Het werk dat nodig is om een verzameling ladingen samen te stellen, is gelijk aan de elektrische energie van het systeem. Twee positief geladen objecten stoten elkaar af en de inspanning die nodig is om ze naar elkaar toe te duwen kan worden vergeleken met de energie die nodig is om een veer samen te drukken. Een batterij kan kwalitatief worden opgevat als een paar van dergelijke veren, en chemische reacties in de batterij veroorzaken ladingen van hetzelfde teken aan beide uiteinden.