Закон Кулона в електростатиці

“Ми називаємо електрикою цей вогонь з чорної грозової хмари, – писав на початку XIX ст. публіцист і історик Томас Карлейль, – але що це таке? Що породило його? “Перші кроки до розуміння, що таке електричний заряд, зробив французький фізик Шарль Огюстен де Кулон, видатний вчений, який зробив внесок у такі галузі науки, як електрика, магнетизм і механіка. Його закон електростатики стверджує, що сила відштовхування або притягання між двома електричними зарядами пропорційна добутку величини зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. Заряди одного знака відштовхуються один від одного, різнойменні – притягуються.

У наші дні експериментально встановлено, що закон Кулона справедливий у найширшому діапазоні відстаней від 10 “16 м (десяті частки діаметра атомних ядер) до 106 м. Закон Кулона справедливий тільки для покояться заряджених частинок. Їх рух породжує магнітне поле, яке змінює сили, що діють на заряди.

Хоча інші дослідники до Кулона також пропонували закон зворотних квадратів 1 / г2 для сили взаємодії між зарядами, ми називаємо цей закон ім’ям Кулона, так як він отримав незалежні результати шляхом вимірювань за допомогою своїх крутильних терезів. Іншими словами, Кулон представив переконливі кількісні підтвердження для співвідношення, яке до 1785 року було лише здогадкою.

В одній з модифікацій крутильні ваги Кулона включають металевих і неметалевих кулі, з’єднані з ізолюючим стрижнем. Стрижень підвішений за середину на непроводящей нитки. Для вимірювання електростатичного сили металева куля заряджається. Третій куля з таким же зарядом розміщується поблизу від зарядженої кулі ваг, який відштовхується від нього. Відштовхування закручує нитка підвіски. Якщо виміряти, яка сила потрібна для закручування нитки на такий же кут, то можна дізнатися, яка сила діє на заряджену сферу. Іншими словами, нитка відіграє роль дуже чутливою пружини, що створює при закручуванні силу, пропорційну куту повороту.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Закон Кулона в електростатиці