Закон Кулона

Зако́н Куло́на — это закон взаимодействия точечных электрических зарядов.

Был открыт Кулоном в 1785 г. Проведя большое количество опытов с металлическими шариками Шарль Кулон дал такую формулировку закона:

Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Важно отметить, что для того, чтобы закон был верен необходимы:

точечность зарядов — то есть расстояние между заряженными телами много больше их размеров.
их неподвижность. Иначе уже надо учитывать возникающее магнитное поле движущегося заряда.

В векторном виде закон записывается следующим образом:

\vec{F}_{12}=k\cdot\frac{q_1 \cdot q_2}{r_{12}^2} \frac{\vec{r}_{12}}{r_{12}}

где $\vec{F}_{12}$ — сила, с которой заряд 1 действует на заряд 2; $q_1, q_2$ — величина зарядов; $\vec{r}_{12}$ — радиус-вектор (вектор, направленный от заряда 1 к заряду 2, и равный, по модулю, расстоянию между зарядами — $r_{12}$ ); $k$ — коэффициент пропорциональности.

Коэффициент k

В СГСЭ единица измерения заряда выбрана таким образом, что коэффициент k = 1 и, как правило, опускается.

В СИ (или Ф^-1·м) и записывается следующим образом:

k=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}

где $\varepsilon_0$ ≈ 8.854187817·10⁻¹² Ф/м — электрическая постоянная.

В однородном изотропном веществе в знаменатель формулы добавляется диэлектрическая проницаемость среды ε.

k=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0\varepsilon}

См. также

Базовые понятия физики | Физические законы и уравнения

Gourt Home::Gourt :: Закон Кулона

Коэффициент k

См. также