Batas ni Coulomb

Artikulo tungkol sa batas ni Coulomb

Sa artikulo tungkol sa karga ng kuryente at mga uri ng karga ng kuryente, ipinaliwanag na ang mga magkakaparehong karga ay nagtataboy sa isa't isa habang ang mga magkaibang karga ay nag-aakit sa isa't isa. Sa madaling salita, ang mga bagay na may positibong karga ay umaakit sa mga bagay na may negatibong karga, ang mga bagay na may positibong karga ay nagtataboy sa mga bagay na may positibong karga, at ang mga bagay na may negatibong karga ay nagtataboy sa mga bagay na may negatibong karga. Ipinapakita ng pangyayaring ito ang pagkakaroon ng mga puwersang elektrikal na kumikilos sa mga bagay na may positibong karga at mga bagay na may negatibong karga. Anong mga salik ang nakakaimpluwensya sa puwersang elektrikal sa pagitan ng mga bagay na may karga ng kuryente?

Ang Pranses na pisiko na si Charles Coulomb (1736-1806) ay nagsagawa ng serye ng mga eksperimento noong dekada 1780 upang siyasatin ang mga salik na nakakaapekto sa magnitude ng puwersang elektrikal sa pagitan ng mga bagay na may kargang elektrikal. Ang aparatong ginamit ni Coulomb ay kahawig ng isang aparatong ginamit ni Cavendish upang siyasatin ang gravitational constant, na tinatawag na torsion balance. Sinuri ni Coulomb ang puwersa ng kuryente, kaya gumamit siya ng dalawang bolang metal na may kargang elektrikal, habang sinuri naman ni Cavendish ang puwersa ng grabidad, kaya gumamit siya ng dalawang bolang may masa na walang kargang elektrikal.

Mga salik na nakakaapekto sa puwersang elektrikal

Batay sa mga eksperimentong isinagawa gamit ang torsion balance, natuklasan ni Coulomb ang ilang bagay.

– Sa eksperimentong ito, ang distansya sa pagitan ng dalawang solidong bola ay palaging pareho. Kapag ang dami ng kargadong elektriko sa solidong bola 1 ay 1, at ang dami ng kargadong elektriko sa solidong bola 2 ay isa, kung gayon ang puwersang elektrikal na kumikilos sa parehong solidong bola ay 1.

ang produkto ng magnitude ng karga sa isa, Q1 , na pinarami ng magnitude ng karga sa isa pa, Q2 ( F ≈ q1 q2 ).

– Sa eksperimentong ito, ang bilang ng mga karga sa parehong solidong bola ay palaging pareho. Kung ang distansya sa pagitan ng dalawang solidong bola ay isa, ang puwersang elektrikal na kumikilos sa parehong solidong bola ay 1. Kung ang distansya sa pagitan ng dalawang solidong bola ay dalawa, ang puwersang elektrikal na kumikilos sa parehong solidong bola ay ¼. Napagpasyahan ni Coulomb na ang magnitude ng puwersang elektrikal na kumikilos sa parehong solidong bola ay inversely proportional sa parisukat ng distansya (F ≈ 1 / r 2 )

Batas ng Coulomb

Ang batas ni Coulomb ay isa sa mga batas ng pisika na nagpapaliwanag ng ugnayan sa pagitan ng puwersa ng kuryente, karga ng kuryente, at distansya sa pagitan ng mga karga ng kuryente. Ang batas na ito ay binuo batay sa mga eksperimentong isinagawa ni Coulomb gaya ng inilarawan sa nakaraang artikulo.

Nakasaad sa batas ni Coulomb na ang magnitude ng puwersang ipinapatupad ng isang partikulo na may kuryente sa isa pang partikulo na may kuryente ay direktang proporsyonal

ang produkto ng pagpaparami, ang mga karga ng parehong partikulo at kabaligtaran na proporsyonal sa parisukat ng distansya sa pagitan ng parehong partikulo. Ang puwersang ito ay gumagana kasama ng isang tuwid na linya na nagdurugtong sa dalawang partikulo. Ang mga partikulo na may magkakatulad na karga ay nagtataboy sa isa't isa, habang ang mga partikulo na may magkaibang karga ay nag-aakit sa isa't isa.

Ang batas ni Coulomb ay maaaring ipahayag sa mga ekwasyon sa matematika:

Batas ni Coulomb 1

F 12 = puwersang elektrikal sa pagitan ng partikulo 1 at partikulo 2

q 1 = dami ng mga kargang elektrikal ng partikulo 1

q 2 = dami ng mga kargang elektrikal ng partikulo 2

r 12 = distansya sa pagitan ng partikulo 1 at partikulo 2

Batas ni Coulomb 2

Ang F 21 ay ang puwersang ginagamit ng karga ng q 2 sa karga ng q 1 , habang ang F 12 ay ang puwersang ginagamit ng karga ng q 1 sa karga ng q 2. Ang F 21 at F 12 ay nagtataboy sa isa't isa kapag ang mga uri ng karga ng q 1 at q 2 ay hindi magkapareho, at nag-aakit sa isa't isa kapag ang mga uri ng karga ng q 1 at q 2 ay hindi magkapareho.

Ang F 21 at F 12 ay may parehong magnitude, magkasalungat na direksyon at gumagana sa magkaibang bagay, kaya ang parehong puwersang ito ay isang pares ng puwersang aksyon-reaksyon.

Mag-iwan ng komento