Co to jest prawo Coulombs?

Prawo Coulomba w fizyce opisuje interakcję dwóch naładowanych cząstek.Stwierdza, że siła między cząstkami zależy od wielkości poszczególnych ładunków i kwadratu odległości między nimi.Istnieją dwie formy prawa, znane jako formy skalarne i wektorowe, w zależności od tego, czy wymagana jest tylko wielkość siły, czy zarówno wielkości, jak i kierunek siły.

Prawo Coulomba jest jednym z najbardziej znanych równań wElektrostatyka, która jest badaniem, w jaki sposób naładowane cząstki elektryczne oddziałują ze sobą.Został pierwotnie odkryty przez Charlesa Augustina de Coulomba, francuskiego naukowca, w 1783 r. Bez tego odkrycia naukowe rozumienie pól elektrycznych i magnetycznych byłoby znacznie trudniejsze.Siła między dwiema cząstkami z ładunkiem elektrycznym jest proporcjonalna do mnożenia dwóch ładunków podzielonych przez kwadrat odległości.Oznacza to, że cząsteczki o większym ładunku wywierają na siebie większą siłę niż te ze słabszym ładunkiem.Należy zauważyć, że aby znaleźć bezwzględną wartość siły między cząstkami, wymagana jest stała znana jako „stała Coulomba”.

W prawie Coulomba siła jest odwrotnie proporcjonalna do kwadratu, a nie tylko sama odległość.Jeśli ilość jest odwrotnie proporcjonalna do innej, oznacza to, że wielkość jednego maleje wraz ze wzrostem drugiego.Oznacza to, że jeśli odległość między dwiema cząstkami podwaja się, siła między nimi jest czterokrotnie mniejsza niż tylko dwa razy.Powodem jest to, że pole elektryczne z jednej cząstki rozprzestrzenia się w kształcie kuli, co oznacza dalej od cząstki, tym bardziej rozcieńczona siła.

Kolejnym ważnym czynnikiem do rozważenia w prawie Coulomba jest to, że jeśli zostanie użyte w jego użyciuForma wektora, co oznacza, że uwzględniono zarówno wielkość siły i kierunku, można ją stosować zarówno z cząstkami dodatnimi, jak i ujemnymi.W rezultacie dwa ładunki tego samego typu odpychają się nawzajem, podczas gdy przyciągają zarzuty przeciwnego typu.Fizycy zwykle używają wektorowej formy prawa Coulomba w obliczeniach, ponieważ zawiera więcej informacji o sile na każdej cząstce.

Przydatnym aspektem prawa Coulomba jest to, że można go łatwo zastosować do więcej niż dwóch cząstek.Jest to znane jako prawo superpozycji, które stwierdza, że całkowita siła na jednej cząstce jest sumą sił poszczególnych.Dodanie sił w ten sposób wymaga wektorowej formy prawa Coulomba.