|
Закон
Кулона. |
|
|
З-н
Кулона - основной закон электростатики, позволяющий рассчитать силу
взаимодействия между двумя точечными неподвижными зарядами в вакууме. Открыт в 1785 г.
французским физиком Шарлем Огюстеном Кулоном
(раньше и более точно закономерности установлены Г. Кавендишем, но не
опубликованы). |
|
|
Опыт Кулона. Металлические шарики заряжаются и взаимодействуют. Заряд измеряется в относительных единицах. Нить закручивается. Сила упругости нити уравновешивает электрическую силу. По углу закручивания нити определяют силу взаимодействия. 1. 2. 3. |
|
|
Вывод: Сила
взаимодействия двух точечных неподвижных зарядов
в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей этих зарядов и обратно
пропорциональна квадрату расстояния между ними. |
|
|
Сила центральна. Направлена по прямой, соединяющей заряды. Если знаки
зарядов одинаковы, то направление силы и радиус-вектора совпадают, если знаки
зарядов разные, то направление силы и радиус-вектора противоположны. Силы
взаимодействия между зарядами равны по величине и противоположны по
направлению по 3-ему з-ну Ньютона. |
Пример: сила взаимодействия между двумя
ионами в кристалле поваренной соли F»2.10-9
Н. |
|
Коэффициент k зависит от выбора системы единиц. Коэффициент k
численно равен силе взаимодействия между двумя точечными неподвижными зарядами по единице заряда каждый, находящимися в вакууме на
расстоянии, равном единице длины друг от друга. |
|
|
В СИ удобно представить где e0=8,85.10-12 Кл2/(Н.м2) - электрическая постоянная вакуума. |
|
|
Диэлектрическая
проницаемость среды ( e ). Характеризует электрические свойства среды. Для любой среды e >1. Зависит только от свойств среды. Диэлектрическая проницаемость показывает во сколько раз сила
взаимодействия двух точечных неподвижных зарядов в вакууме больше их сил
взаимодействия в среде.
|
Примеры:
|
|
Полная форма записи закона Кулона.
|
|
|
Если заряды не точечные или их больше двух, то силы складываются по правилу сложения векторов:
|
|
Рекомендуем использовать новую версию сайта!