Định luật Coulomb

Bài viết về định luật Coulomb

Bài viết về điện tích và các loại điện tích đã giải thích rằng các điện tích cùng dấu đẩy nhau, trong khi các điện tích trái dấu hút nhau. Nói cách khác, vật mang điện tích dương hút vật mang điện tích âm, vật mang điện tích dương đẩy vật mang điện tích dương, và vật mang điện tích âm đẩy vật mang điện tích âm. Điều này cho thấy sự tồn tại của lực điện tác dụng lên các vật mang điện tích dương và vật mang điện tích âm. Những yếu tố nào ảnh hưởng đến... lực điện giữa các vật thể tích điện?

Nhà vật lý người Pháp Charles Coulomb (1736-1806) đã tiến hành một loạt thí nghiệm vào những năm 1780 để nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến độ lớn của lực điện giữa các vật thể mang điện tích. Thiết bị mà Coulomb sử dụng tương tự như thiết bị mà Cavendish dùng để nghiên cứu hằng số hấp dẫn, được gọi là cân xoắn. ​​Coulomb nghiên cứu lực điện, vì vậy ông đã sử dụng hai quả cầu kim loại mang điện tích, trong khi Cavendish nghiên cứu lực hấp dẫn, vì vậy ông đã sử dụng hai quả cầu có khối lượng không mang điện tích.

Xem thêm  Lực quán tính

Các yếu tố ảnh hưởng đến lực điện

Dựa trên các thí nghiệm được thực hiện bằng cân xoắn, Coulomb đã phát hiện ra một số điều.

– Trong thí nghiệm này, khoảng cách giữa hai quả cầu rắn luôn không đổi. Khi điện tích trên quả cầu rắn 1 là 1 và điện tích trên quả cầu rắn 2 là 1, thì lực điện tác dụng lên cả hai quả cầu rắn bằng 1.

tích của độ lớn điện tích trên một nguyên tử, Q1nhân với độ lớn của điện tích trên điện tích kia, Q2 (F ≈ q1 q2).

– Trong thí nghiệm này, số điện tích trên cả hai quả cầu đặc luôn luôn như nhau. Nếu khoảng cách giữa hai quả cầu đặc là một, thì lực điện tác dụng lên cả hai quả cầu đặc là 1. Nếu khoảng cách giữa hai quả cầu đặc là hai, thì lực điện tác dụng lên cả hai quả cầu đặc là ¼. Coulomb kết luận rằng độ lớn của lực điện tác dụng lên cả hai quả cầu đặc tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách (F ≈ 1 / r²).2)

Xem thêm  Định luật chuyển động của Newton

Định luật Coulomb

Định luật Coulomb là một trong những định luật vật lý giải thích mối quan hệ giữa lực điện, điện tích và khoảng cách giữa các điện tích. Định luật này được xây dựng dựa trên các thí nghiệm do... thực hiện. Coulomb như đã mô tả trong bài viết trước.

Định luật Coulomb phát biểu rằng độ lớn của lực do một hạt mang điện tác dụng lên một hạt mang điện khác tỷ lệ thuận với nhau.

Lực này là tích của phép nhân giữa điện tích của cả hai hạt và tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai hạt. Lực này tác dụng dọc theo đường thẳng nối hai hạt. Các hạt mang điện tích cùng dấu đẩy nhau, trong khi các hạt mang điện tích trái dấu hút nhau.

Xem thêm  Quy tắc đầu tiên của Kirchhoff

Định luật Coulomb có thể được biểu diễn bằng các phương trình toán học:

Định luật Coulomb 1

F12 = lực điện giữa hạt 1 và hạt 2

q1 = lượng điện tích của hạt 1

q2 = lượng điện tích của hạt 2

r12 = khoảng cách giữa hạt 1 và hạt 2

Định luật Coulomb 2

F21 là lực tác dụng bởi điện tích q2 trên điện tích q1trong khi F12 là lực tác dụng bởi điện tích q1 trên điện tích q2. F21 và F12 chúng đẩy nhau khi các loại điện tích q1 và q2 Chúng không giống nhau và hút nhau khi các loại điện tích q khác nhau.1 và q2 Chúng không giống nhau.

F21 và F12 Hai lực này có cùng độ lớn, hướng ngược nhau và tác dụng lên các vật khác nhau, vì vậy cả hai đều là một cặp lực tác dụng - phản tác dụng.

Bình luận