ກົດໝາຍຂອງ Coulomb

ບົດຄວາມກ່ຽວກັບກົດໝາຍຂອງ Coulomb

ໃນບົດຄວາມກ່ຽວກັບປະຈຸໄຟຟ້າ ແລະ ປະເພດຂອງປະຈຸໄຟຟ້າ ໄດ້ອະທິບາຍວ່າ ປະຈຸທີ່ຄ້າຍຄືກັນຈະຂັບໄລ່ກັນ ໃນຂະນະທີ່ປະຈຸທີ່ບໍ່ຄືກັນຈະດຶງກັນ. ເວົ້າອີກຢ່າງໜຶ່ງ, ວັດຖຸທີ່ມີປະຈຸບວກຈະດຶງດູດວັດຖຸທີ່ມີປະຈຸລົບ, ວັດຖຸທີ່ມີປະຈຸບວກຈະຂັບໄລ່ວັດຖຸທີ່ມີປະຈຸບວກ, ແລະ ວັດຖຸທີ່ມີປະຈຸລົບຈະຂັບໄລ່ວັດຖຸທີ່ມີປະຈຸລົບ. ເຫດການນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການມີຢູ່ຂອງແຮງໄຟຟ້າທີ່ກະທຳຕໍ່ວັດຖຸທີ່ມີປະຈຸບວກ ແລະ ວັດຖຸທີ່ມີປະຈຸລົບ. ປັດໄຈໃດທີ່ມີອິດທິພົນຕໍ່ ແຮງໄຟຟ້າ ລະຫວ່າງວັດຖຸທີ່ມີປະຈຸໄຟຟ້າ?

ນັກຟີຊິກສາດຊາວຝຣັ່ງ Charles Coulomb (1736-1806) ໄດ້ດຳເນີນການທົດລອງຫຼາຍຄັ້ງໃນຊຸມປີ 1780 ເພື່ອສືບສວນປັດໄຈຕ່າງໆທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຂະໜາດຂອງແຮງໄຟຟ້າລະຫວ່າງວັດຖຸທີ່ມີປະຈຸໄຟຟ້າ. ອຸປະກອນທີ່ Coulomb ໃຊ້ຄ້າຍຄືກັບອຸປະກອນທີ່ Cavendish ໃຊ້ເພື່ອສືບສວນຄ່າຄົງທີ່ຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ເຊິ່ງເອີ້ນວ່າຄວາມສົມດຸນຂອງແຮງບິດ. Coulomb ໄດ້ສືບສວນແຮງຂອງໄຟຟ້າ, ດັ່ງນັ້ນລາວຈຶ່ງໃຊ້ລູກບານໂລຫະສອງລູກທີ່ມີປະຈຸໄຟຟ້າ, ໃນຂະນະທີ່ Cavendish ໄດ້ສືບສວນແຮງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ດັ່ງນັ້ນລາວຈຶ່ງໃຊ້ລູກບານສອງລູກທີ່ມີມວນສານທີ່ບໍ່ມີປະຈຸໄຟຟ້າ.

ປັດໄຈທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ແຮງໄຟຟ້າ

ອີງຕາມການທົດລອງທີ່ດຳເນີນໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງດຸ່ນດ່ຽງແຮງບິດ, Coulomb ໄດ້ຄົ້ນພົບຫຼາຍສິ່ງຫຼາຍຢ່າງ.

- ໃນການທົດລອງນີ້, ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງລູກບານແຂງສອງໜ່ວຍແມ່ນເທົ່າກັນສະເໝີ. ເມື່ອປະລິມານປະຈຸໄຟຟ້າໃນລູກບານແຂງ 1 ແມ່ນ 1, ແລະປະລິມານປະຈຸໄຟຟ້າໃນລູກບານແຂງ 2 ແມ່ນ 1, ແລ້ວແຮງໄຟຟ້າທີ່ກະທຳຕໍ່ລູກບານແຂງທັງສອງໜ່ວຍແມ່ນ 1.

ຜົນຄູນຂອງຂະໜາດຂອງປະຈຸໄຟຟ້າໃນໜຶ່ງ, Q₁, ຄູນຂະໜາດຂອງປະຈຸໄຟຟ້າຢູ່ອີກຟາກໜຶ່ງ, Q₂ (F ≈ q₁ q₂).

- ໃນການທົດລອງນີ້, ຈຳນວນປະຈຸໄຟຟ້າໃນລູກບານແຂງທັງສອງແມ່ນເທົ່າກັນສະເໝີ. ຖ້າໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງລູກບານແຂງສອງລູກແມ່ນໜຶ່ງ, ແຮງໄຟຟ້າທີ່ກະທຳຕໍ່ລູກບານແຂງທັງສອງແມ່ນ 1. ຖ້າໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງລູກບານແຂງສອງລູກແມ່ນສອງ, ແຮງໄຟຟ້າທີ່ກະທຳຕໍ່ລູກບານແຂງທັງສອງແມ່ນ ¼. Coulomb ໄດ້ສະຫຼຸບວ່າຂະໜາດຂອງແຮງໄຟຟ້າທີ່ກະທຳຕໍ່ລູກບານແຂງທັງສອງແມ່ນສັດສ່ວນກົງກັນຂ້າມກັບກຳລັງສອງຂອງໄລຍະທາງ (F ≈ 1 / r²)

ກົດໝາຍ Coulomb

ກົດໝາຍຂອງຄູລອມ (Coulomb) ແມ່ນໜຶ່ງໃນກົດໝາຍຟີຊິກທີ່ອະທິບາຍເຖິງຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງແຮງຂອງໄຟຟ້າ, ປະຈຸໄຟຟ້າ ແລະ ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງປະຈຸໄຟຟ້າ. ກົດໝາຍນີ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍອີງໃສ່ການທົດລອງທີ່ດຳເນີນໂດຍ ຄູລອມ ດັ່ງທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ໃນບົດຄວາມກ່ອນໜ້ານີ້.

ກົດໝາຍຂອງ Coulomb ລະບຸວ່າ ຂະໜາດຂອງແຮງທີ່ອະນຸພາກທີ່ມີປະຈຸໄຟຟ້າກະທຳຕໍ່ອະນຸພາກທີ່ມີປະຈຸໄຟຟ້າອີກອັນໜຶ່ງແມ່ນສັດສ່ວນໂດຍກົງ

ຜົນຄູນຂອງການຄູນ, ປະຈຸໄຟຟ້າຂອງທັງສອງອະນຸພາກ ແລະ ກົງກັນຂ້າມກັບກຳລັງສອງຂອງໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງທັງສອງອະນຸພາກ. ແຮງນີ້ເຮັດວຽກຮ່ວມກັບເສັ້ນຊື່ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ສອງອະນຸພາກ. ອະນຸພາກທີ່ມີປະຈຸໄຟຟ້າຄ້າຍຄືກັນຈະຂັບໄລ່ກັນ, ໃນຂະນະທີ່ອະນຸພາກທີ່ມີປະຈຸໄຟຟ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈະດຶງດູດກັນ.

ກົດໝາຍ Coulomb ສາມາດສະແດງອອກໃນສົມຜົນຄະນິດສາດ:

F₁₂ = ແຮງໄຟຟ້າລະຫວ່າງອະນຸພາກທີ 1 ແລະ ອະນຸພາກທີ 2

q₁ = ປະລິມານປະຈຸໄຟຟ້າຂອງອະນຸພາກ 1

q₂ = ປະລິມານປະຈຸໄຟຟ້າຂອງອະນຸພາກ 2

r₁₂ = ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງອະນຸພາກທີ 1 ແລະອະນຸພາກທີ 2

F₂₁ ແມ່ນແຮງທີ່ເກີດຈາກປະຈຸໄຟຟ້າຂອງ q₂ ຮັບຜິດຊອບ q₁, ໃນຂະນະທີ່ F₁₂ ແມ່ນແຮງທີ່ເກີດຈາກປະຈຸໄຟຟ້າຂອງ q₁ ຮັບຜິດຊອບ q₂. ສ₂₁ ແລະ F₁₂ ແຍກກັນເມື່ອປະເພດຂອງປະຈຸໄຟຟ້າຂອງ q₁ ແລະ q₂ ບໍ່ຄືກັນ, ແລະດຶງດູດກັນເມື່ອປະເພດຂອງປະຈຸໄຟຟ້າຂອງ q₁ ແລະ q₂ ບໍ່ຄືກັນ.

F₂₁ ແລະ F₁₂ ມີຂະໜາດດຽວກັນ, ທິດທາງກົງກັນຂ້າມ ແລະ ເຮັດວຽກກັບວັດຖຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ສະນັ້ນແຮງທັງສອງນີ້ແມ່ນແຮງຄູ່ຂອງແຮງກະທຳ-ແຮງປະຕິກິລິຍາ.