Закон Кулона: формулировка, определение, формула
Закон Кулона - это основа электростатики, знание формулировки и основной формулы, описывающей данный закон необходимо также для изучения раздела "Электричество и магнетизм".
Закон Кулона
Закон, который описывает силы электрического взаимодействия между зарядами, открыл в 1785 году Шарль Кулон, проводивший многочисленные опыты с металлическими шариками. Одна из современных формулировок закона Кулона звучит следующим образом:
«Сила взаимодействия между двумя точечными электрическими зарядами направлена вдоль прямой, соединяющей эти заряды, пропорциональна произведению их величин и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Если заряды разных знаков, то они притягиваются, а если одного – отталкиваются.»
Формула, иллюстрирующая данный закон:
*Второй множитель (в котором присутствует радиус-вектор) нужен исключительно для определения направления воздействия силы.
F12 – сила, которая действует на 2-й заряд со стороны первого;
q1 и q2 - величины зарядов;
r12 – расстояние между зарядами;
k – коэффициент пропорциональности:
ε0 – электрическая постоянная, иногда ее называют диэлектрической проницаемостью вакуума. Примерно равна 8,85·10-12 Ф/м или Кл2/(H·м2).
ε – диэлектрическая проницаемость среды (для вакуума равна 1).
Следствия из закона Кулона
- существует два вида зарядов – положительные и отрицательные
- одинаковые заряды отталкиваются, а разные – притягиваются
- заряды могут передаваться от одного к другому, так как заряд не является постоянной и неизменной величиной. Он может изменяться в зависимости от условий (среды), в которых находится заряд
- для того, чтобы закон был верным, необходимо учитывать поведение зарядов в вакууме и их неподвижность
Наглядное представление закона Кулона:
Закон сохранения зарядов
Закон сохранения зарядов гласит, что заряды не появляются из неоткуда и не исчезают в никуда, а просто переходят от одного к другому или, выражаясь более научным языком – для замкнутой системы алгебраическая сумма зарядов всегда остается постоянной.
Скорее всего, Вам будет интересно:
- Плотность тока проводимости, смещения, насыщения: определение и формулы
- Уравнение состояния идеального газа Менделеева-Клапейрона с выводом
- Основные положения молекулярно-кинетической теории (МКТ), формулы МКТ
- Основное уравнение молекулярно-кинетической теории (МКТ) с выводом
- Средняя линия трапеции: чему равна, свойства, доказательство теоремы
- Свойства прямоугольной трапеции
- Как найти область определения функции онлайн
- Влияние человека на природу, воздействие общества на природу
- Состав служебного программного обеспечения
- Свойства вписанной в треугольник окружности