Coulombin laki käsittelee sähköstaattiset suhteet sähköisesti varautuneiden hiukkasten välillä. Sen loi ranskalainen fyysikko Charles Coulomb (1736-1806) 1700-luvulla.
Havaitsemalla sähköstaattisten hiukkasten käyttäytymistä Coulomb tajusi, että niillä on kaksi erillistä ominaisuutta: vetovoima tai vastenmielisyys. Nämä ominaisuudet ilmenevät hiukkasten vetovoiman mukaan.
Mikä on Coulombin laki?
Yksinkertaisesti sanottuna laissa todetaan, että vastakkaisten merkkien sähkövarausten välillä on houkutteleva voima ja tasa-arvoisten merkkien varausten välillä on hylkivä voima.
Määritellessään lakia Coulomb huomautti myös, että voimat, joiden kanssa hiukkaset ovat vuorovaikutuksessa, ovat sama intensiteetti.
Siten Coulombin laki on havainto kehon varauksen ja niiden välillä esiintyvän (sähköisen) voiman välisestä suhteesta niiden varauksen mukaan.
Coulombin analyysi oli välttämätön sähkövarausten tuottaman sähkövoiman määrittämiseksi. Vahvuus voidaan löytää käyttämällä Coulombin lain kaavaa.
Coulombin lain kaava
Coulomb-lain yhtälössä todetaan, että:
- Varautuneiden hiukkasten (q1 ja q2) välinen voima on suoraan verrannollinen veloitusten arvoon.
- Hiukkasten (q1 ja q2) välinen voima on kääntäen verrannollinen niiden välisen etäisyyden neliöarvo.
Noudata Coulombin lain kaavaa sähkövoiman saamiseksi:
Kaavassa:
- F: vahvuus (in Newtons -N).
- k: sähköstaattinen vakio (N.m2/ Ç2).
- q: sähkövaraus (in Coulombit - Ç).
- d - etäisyys (metreinä - m).
Vetovoima ja hylkivä voimat
Kuten olemme nähneet, voimat määritetään analysoitujen hiukkasten sähkövarausten mukaan. Kun käytät kaavaa, sinun on tarkasteltava tuloksia selvittääkseen, ovatko voimat vetovoimaa vai vastenmielisiä.
- Jos (q1.q2) on pienempi kuin nolla: vetovoima.
- Jos (q1.q2) on suurempi kuin nolla: työntövoima.
Mitä ovat sähkövaraukset?
Nämä ovat hiukkasia, jotka muodostavat atomeja ja voivat olla kolmen tyyppisiä: positiivisia (protonit), negatiivisia (elektronit) tai neutraaleja (neutronit).
Hiukkaset mitataan Coulombissa (C) viitaten fyysikkoon, joka loi Coulombin lain.
Lue myös merkitys sähkökenttä.
