Ο νόμος του Coulomb ασχολείται ηλεκτροστατικές σχέσεις μεταξύ σωματιδίων που είναι ηλεκτρικά φορτισμένα. Δημιουργήθηκε από τον Γάλλο φυσικό Charles Coulomb (1736-1806) τον 18ο αιώνα.
Από την παρατήρηση της συμπεριφοράς των ηλεκτροστατικών σωματιδίων, ο Coulomb συνειδητοποίησε ότι έχουν δύο ξεχωριστά χαρακτηριστικά: έλξη ή απώθηση. Αυτές οι ιδιότητες εκδηλώνονται σύμφωνα με τη δύναμη έλξης των σωματιδίων.
Τι είναι ο νόμος του Coulomb;
Με απλά λόγια, ο νόμος αναφέρει ότι υπάρχει μια ελκυστική δύναμη μεταξύ των ηλεκτρικών φορτίων αντίθετων σημείων και μιας απωθητικής δύναμης μεταξύ των φορτίων ίσων σημείων.
Κατά τον καθορισμό του νόμου, ο Coulomb επεσήμανε επίσης ότι οι δυνάμεις με τις οποίες αλληλεπιδρούν τα σωματίδια είναι από ίδια ένταση.
Έτσι, ο νόμος του Coulomb είναι η παρατήρηση της σχέσης που υπάρχει μεταξύ του φορτίου των σωμάτων και της (ηλεκτρικής) δύναμης που εμφανίζεται μεταξύ τους, ανάλογα με το φορτίο τους.
Η ανάλυση του Coulomb ήταν απαραίτητη για τον προσδιορισμό της ηλεκτρικής δύναμης που παράγεται από ηλεκτρικά φορτία. Η δύναμη μπορεί να ανακαλυφθεί χρησιμοποιώντας τον τύπο νόμου του Coulomb.
Η φόρμουλα του Coulomb's Law
Η εξίσωση Coulomb Law αναφέρει ότι:
- Η δύναμη μεταξύ των φορτισμένων σωματιδίων (q1 και q2) θα είναι ευθέως ανάλογο στην αξία των χρεώσεων σας.
- Η δύναμη μεταξύ των σωματιδίων (q1 και q2) θα είναι Αντιστρόφως ανάλογη την τετραγωνική τιμή της απόστασης μεταξύ τους.
Παρατηρήστε τον τύπο νόμου του Coulomb για την απόκτηση ηλεκτρικής δύναμης:
Στον τύπο:
- F: αντοχή (σε Νιούτον -Ν).
- k: ηλεκτροστατική σταθερά (σε N.m2/ΝΤΟ2).
- q: ηλεκτρικό φορτίο (σε Κουλούμπ - Ç).
- d - απόσταση (σε μέτρα - m).
Δυνάμεις έλξης και απώθησης
Όπως έχουμε δει, οι δυνάμεις προσδιορίζονται σύμφωνα με τα ηλεκτρικά φορτία των αναλυθέντων σωματιδίων. Όταν χρησιμοποιείτε τον τύπο, πρέπει να δείτε τα αποτελέσματα για να προσδιορίσετε εάν οι δυνάμεις είναι έλξη ή απώθηση.
- Εάν (q1.q2) είναι μικρότερο από μηδέν: δύναμη έλξης.
- Εάν (q1.q2) είναι μεγαλύτερο από μηδέν: δύναμη απώθησης.
Τι είναι τα ηλεκτρικά φορτία;
Αυτά είναι τα σωματίδια που αποτελούν άτομα και μπορεί να είναι τριών τύπων: θετικά (πρωτόνια), αρνητικά (ηλεκτρόνια) ή ουδέτερα (νετρόνια).
Τα σωματίδια μετρώνται σε Coulomb (C), σε σχέση με τον φυσικό που δημιούργησε το Νόμο του Coulomb.
Διαβάστε επίσης την έννοια του ηλεκτρικό πεδίο.