Coulombova fyzika práva

Coulombův zákon, matematický popis elektrické síly mezi nabitými objekty. Formulovaný francouzským fyzikem 18. století Charlesem-Augustinem de Coulomb je analogický s gravitačním zákonem Isaaca Newtona.

elektřina: Coulombův zákon

Statická elektřina je známý elektrický jev, při kterém se nabité částice přenášejí z jednoho těla na druhé. Například, pokud

Gravitační i elektrické síly se zmenšují s druhou mocninou vzdálenosti mezi objekty a obě síly působí podél linie mezi nimi. Podle Coulombova zákona je však velikost a znamení elektrické síly určována spíše elektrickým nábojem než hmotou objektu. Náboj tedy určuje, jak elektromagnetismus ovlivňuje pohyb nabitých objektů. Poplatek je základní vlastnost hmoty. Každá složka hmoty má elektrický náboj s hodnotou, která může být kladná, záporná nebo nulová. Například, elektrony jsou záporně nabité a atomová jádra jsou kladně nabitá. Většina sypkých látek má stejné množství kladného i záporného náboje, a tudíž má nulový čistý náboj.

Podle Coulomb má elektrická síla pro nabíjení v klidu následující vlastnosti:

1. Jako poplatky se navzájem odrazují; na rozdíl od poplatků přitahují. Dva záporné náboje se tak navzájem odpuzují, zatímco kladný náboj přitahuje záporný náboj.

2. Přitažlivost nebo odpuštění působí podél linie mezi oběma obviněními.

3. Velikost síly se mění nepřímo jako čtverec vzdálenosti mezi dvěma náboji. Proto, pokud je vzdálenost mezi dvěma náboji zdvojnásobena, přitažlivost nebo odpor bude slabší a klesne na jednu čtvrtinu původní hodnoty. Pokud se náboje přiblíží 10krát, velikost síly se zvýší o faktor 100.

4. Velikost síly je úměrná hodnotě každého náboje. Jednotkou používanou k měření náboje je coulomb (C). Pokud by existovaly dva kladné náboje, jeden z 0,1 coulombu a druhý z 0,2 coulombu, navzájem by se odpuzovaly silou, která závisí na produktu 0,2 x 0,1. Pokud by se tedy každá z poplatků snížila o polovinu, odrazilo by se to na jedné čtvrtině původní hodnoty.