Hoved vitenskap

Coulombs lovfysikk

Coulombs lovfysikk
Coulombs lovfysikk

Video: Fysikk 2 5A Coulombs lov 2024, Juli

Video: Fysikk 2 5A Coulombs lov 2024, Juli
Anonim

Coulombs lov, matematisk beskrivelse av den elektriske kraften mellom ladede gjenstander. Formulert av det franske fysikeren Charles-Augustin de Coulomb fra 1700-tallet, er det analogt med Isaac Newtons tyngdelov.

elektrisitet: Coulombs lov

Statisk elektrisitet er et kjent elektrisk fenomen der ladede partikler overføres fra en kropp til en annen. For eksempel, hvis

Både gravitasjons- og elektriske krefter avtar med kvadratet på avstanden mellom gjenstandene, og begge kreftene virker langs en linje mellom dem. I Coulombs lov bestemmes imidlertid størrelsen og tegnet på den elektriske kraften av den elektriske ladningen, snarere enn massen, til en gjenstand. Ladning bestemmer således hvordan elektromagnetisme påvirker bevegelsen til ladede gjenstander. Gebyr er en grunnleggende egenskap til saken. Hver bestanddel av materien har en elektrisk ladning med en verdi som kan være positiv, negativ eller null. For eksempel er elektroner negativt ladet, og atomkjerner er positivt ladet. De fleste bulkstoffer har en like stor positiv og negativ ladning og har dermed null nettoladning.

I følge Coulomb har den elektriske kraften for ladninger i hvile følgende egenskaper:

  1. Som avgifter frastøter hverandre; i motsetning til kostnader tiltrekker. Dermed frastøter to negative ladninger hverandre, mens en positiv ladning tiltrekker seg en negativ ladning.

  2. Attraksjonen eller frastøtningen virker langs linjen mellom de to ladningene.

  3. Størrelsen på styrken varierer omvendt som kvadratet på avstanden mellom de to ladningene. Derfor, hvis avstanden mellom de to ladningene blir doblet, blir tiltrekningen eller frastøtningen svakere, og synker til en fjerdedel av den opprinnelige verdien. Hvis ladningene kommer 10 ganger nærmere, øker størrelsen på kraften med en faktor 100.

  4. Størrelsen på kraften er proporsjonal med verdien på hver ladning. Enheten som brukes til å måle ladning er coulomb (C). Hvis det var to positive ladninger, den ene på 0,1 coulomb og den andre på 0,2 coulomb, ville de avvise hverandre med en kraft som er avhengig av produktet 0,2 × 0,1. Således, hvis hver av anklagene ble redusert med halvparten, ville frastøtningen bli redusert til en fjerdedel av dens tidligere verdi.