Κατανόηση του νόμου του Coulomb

Έχετε πειραματιστεί ποτέ με τρίψιμο πλαστικού χάρακα σε στεγνά μαλλιά και κρατώντας το κοντά σε ένα μικρό κομμάτι χαρτί. Εάν ναι, σίγουρα θα παρατηρήσετε ότι το χαρτί θα κολλήσει στον χάρακα. Πώς κι έτσι? Αυτό συμβαίνει επειδή ένας χάρακας που τρίβεται στα μαλλιά θα έχει ηλεκτρικό φορτίο που προκαλεί την έλξη του σκισμένου χαρτιού στον χάρακα. Και αυτό έχει να κάνει με έναν νόμο της φυσικής που ονομάζεται νόμος του Coulomb.

Αυτό το ηλεκτρικό φορτίο χωρίζεται σε δύο, δηλαδή θετικό ηλεκτρικό φορτίο και αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο. Δύο ηλεκτρικά φορτία που βρίσκονται το ένα κοντά στο άλλο θα βιώσουν αλληλεπίδραση. Η αλληλεπίδραση μπορεί να έχει τη μορφή να προσελκύσει ο ένας τον άλλον εάν οι χρεώσεις δεν είναι οι ίδιες και απωθούν εάν οι χρεώσεις είναι παρόμοιες. Τα γεγονότα έλξης ή απώθησης μεταξύ δύο κατηγοριών προκαλούνται από τον νόμο coulomb.

Ο νόμος του Coulomb είναι ένας κανόνας που περιγράφει τη σχέση μεταξύ της ηλεκτρικής δύναμης και του μεγέθους κάθε ηλεκτρικού φορτίου. Όπου, αυτός ο νόμος εξηγεί τη σχέση μεταξύ της δύναμης που προκύπτει μεταξύ δύο σημείων φόρτισης, οι οποίες διαχωρίζονται σε μια ορισμένη απόσταση με την τιμή του φορτίου και την απόσταση εκτός από τα δύο.

(Διαβάστε επίσης: Γνωρίστε τους 4 τύπους νόμων για το φυσικό αέριο)

Ο νόμος coulomb ανακαλύφθηκε από έναν φυσικό που προήλθε από τη Γαλλία, δηλαδή τον Charles Coulomb, ο οποίος είπε ότι η ηλεκτρική δύναμη είναι μια έλξη ή απώθηση. Στη θεωρία του, δήλωσε ότι η δύναμη μεταξύ των φορτίων ενεργεί στη γραμμή που συνδέει τα δύο με μια ποσότητα που είναι άμεσα ανάλογη με το φορτίο και αντιστρόφως ανάλογη με το τετράγωνο του διαχωρισμού των δύο.

Η εξίσωση νόμου coulomb μπορεί να γραφτεί ως εξής:

ο νόμος του coulomb

F = Δύναμη Coulomb (N)

k = Σταθερή Coulomb (Nm2 / C2)

q1 = ηλεκτρικό φορτίο 1 (C)

q2 = ηλεκτρικό φορτίο 2 (C)

r = Η απόσταση μεταξύ των δύο ηλεκτρικών φορτίων

Από την εξίσωση του νόμου coulomb, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι η τιμή της σταθεράς coulomb, k εξαρτάται από την επιλεγμένη μονάδα. Επιπλέον, η μονάδα φόρτισης SI είναι Coulomb (C), και η σταθερά coulomb k, στο σύστημα SI έχει μονάδες.

Όσο μακρύτερη είναι η απόσταση μεταξύ των φορτίων, τόσο μικρότερη είναι η ηλεκτρική δύναμη ή η δύναμη του coulomb, και το αντίστροφο, τόσο πιο κοντινή είναι η απόσταση μεταξύ των φορτίων, τόσο μεγαλύτερη είναι η ηλεκτρική δύναμη ή η δύναμη του coulomb.