Coulombův zákon

Pokud přenesete elektricky kladný nebo záporný náboj na nenabitý elektroskop, zjistíte, že listy elektroskopu se rozptýlí do menšího nebo většího úhlu.

Dotkněte se elektrifikované tyče na tyč elektroskopu a nezapomeňte na úhel, se kterým se listy budou lišit. Aby bylo možné rozlišovat listy elektroskopu do většího úhlu, je nutné převést náboj z větší oblasti nabité tyče do něj. A naopak, listy se přiblíží, když se dotknete tyče elektroskopu.

Zjistili jsme tedy, že síla elektrický náboj na těle je více či méně. V důsledku toho můžeme mluvit o takové koncepci, jako je velikost náboje a tím její měření.

To bylo možné díky objevu v pozdních 18. století. zákona o vzájemném působení elektrických nábojů. Tento zákon objevil francouzský fyzik Coulomb.

Coulombův zákon byl objeven experimentálně: vědec provedl experimenty s torzními váhy, pomocí kterých měřil sílu, s níž se elektrifikované předměty vzájemně ovlivňují.

Torzní rovnováha se skládá ze světelného paprsku, který nevede žádné elektrické náboje nosníku, zavěšený na nejtenčí kovový závit ve skleněné nádobě válcového tvaru. Na jednom konci tyče je fixovaná kulička korku a na druhé straně protizávaží. Jeho horní konec je drát je připojen ke středu hlavy opatřené ukazatelem a rotační stupnici, která má rozdělení, které slouží k určení velikosti úhlu zákrutem drátu je pevná.

Víko nádoby má otvor, přes který je do izolátoru přiváděna jiná, přesně stejná koule b, která se rovná velikosti baňky. Velikost úhlové vzdálenosti mezi pozlacenými kuličkami a a b se vypočte podle rozdělení, která se nachází na válcové nádobě. Chcete-li to provést, otočte hlavu váhy do určitého úhlu, můžete změnit vzdálenost.

Jakmile jsou obě koule naplněny a instalovány v libovolné vzdálenosti, přívěsek by mohl určit sílu, se kterou tyto kuličky spolupracují měřením úhlu natočení vlákna.

Pokud je zařízení předběžně rozmístěno, pak měřením úhlu natočení hlavy je možné zjistit, s jakou silou působí elektrifikované koule.

Když změnil vzdálenost mezi kuličkami, Coulomb zjistil, že s konstantními náboji bude síla, se kterou budou interagovat, nepřímo úměrná dvojité vzdálenosti mezi těmito středy.

Adresování na základě naměřených hodnot poplatků na perličkách byla následující: v případě, že míč b poplatku a odstraněním ze zařízení, přicházejí do styku s jinou koulí, že přesně polovina poplatku bude přecházet do jiného míč od míče b. Na tom tedy náboj zůstává napůl. Když Coulomb uvedl míč b zpět do přístroje, zjistil, že ve stejné vzdálenosti mezi kuličkami se jejich síla interakce snižuje o polovinu - v přímém poměru k poklesu náboje.

Podobně se náboj pohybující se míče mění.

Díky těmto zkušenostem otevřel zákon, který později stal se známý jako Coulombova zákona, definice to takto: síla interakcí dvou bodových nábojů je přímo úměrná jejich velikosti, nepřímo úměrná čtverci vzdálenosti mezi poplatky a směřuje podél čáry, která spojuje tyto poplatky.

Zákon Coulomb Amonton je vyjádřen pomocí vzorce:

F = k (q1q2 / r2),

kde Q1 a Q2 - hodnota bodových nábojů, které spolupracují, R - vzdálenost na jedno nabití, a K je součinitel úměrnosti, který závisí na tom, jaké množství jednotka vstoupí do vzorce.

V takovém případě se takové poplatky nazývají bodové poplatky, které jsou na tělech jakékoliv velikosti a tvaru, které jsou dostatečně malé ve srovnání s vzdáleností, ve kterých jsou zvažovány jejich interakce.

Studie ukázaly, že síla F je ovlivněna prostředím a vzorec, který vyjadřuje Coulombův zákon, platí pouze při interakci nabitých těles ve vakuu.

Díky zákonu Coulomb byla instalována jednotka elektrického výboje. Takže to znamená náboj působící ve vakuu na stejném náboji, který je vzdálen jeden centimetr, sílou jednoho dynu. Jedná se o jednotku absolutního elektrostatického náboje.