Legea lui Coulomb, descrierea matematică a forței electrice dintre obiectele încărcate. Formulat de fizicianul francez din secolul al XVIII-lea Charles-Augustin de Coulomb, este analog cu legea gravitației lui Isaac Newton.
electricitate: legea lui Coulomb
Electricitatea statică este un fenomen electric cunoscut în care particulele încărcate sunt transferate de la un corp la altul. De exemplu, dacă
Atât forțele gravitaționale cât și cele electrice scad odată cu pătratul distanței dintre obiecte și ambele forțe acționează de-a lungul unei linii între ele. În legea lui Coulomb, însă, mărimea și semnul forței electrice sunt determinate de sarcina electrică, mai degrabă decât de masa, a unui obiect. Astfel, sarcina determină modul în care electromagnetismul influențează mișcarea obiectelor încărcate. Încărcarea este o proprietate de bază a materiei. Fiecare component al materiei are o sarcină electrică cu o valoare care poate fi pozitivă, negativă sau zero. De exemplu, electronii sunt încărcați negativ, iar nucleii atomici sunt încărcați pozitiv. Cele mai multe materii în vrac au o cantitate egală de încărcare pozitivă și negativă și, prin urmare, de încărcare netă zero.
Potrivit Coulomb, forța electrică pentru încărcări în repaus are următoarele proprietăți:
-
Ca și acuzațiile se resping reciproc; spre deosebire de taxele atrag. Astfel, două sarcini negative se resping una pe alta, în timp ce o taxă pozitivă atrage o taxă negativă.
-
Atracția sau repulsia acționează de-a lungul liniei dintre cele două acuzații.
-
Mărimea forței variază invers ca pătratul distanței dintre cele două sarcini. Prin urmare, dacă distanța dintre cele două sarcini este dublată, atracția sau repulsia devine mai slabă, scăzând la o pătrime din valoarea inițială. Dacă tarifele se apropie de 10 ori, dimensiunea forței crește cu un factor de 100.
-
Mărimea forței este proporțională cu valoarea fiecărei încărcături. Unitatea folosită pentru măsurarea încărcăturii este coulombul (C). Dacă ar exista două încărcături pozitive, una de 0,1 coulomb și a doua de 0,2 coulomb, acestea se vor respinge reciproc cu o forță care depinde de produs 0,2 × 0,1. Astfel, dacă fiecare dintre taxele ar fi redus cu o jumătate, repulsia ar fi redusă la un sfert din valoarea sa anterioară.
