Coulomb kanunu

Bir elektriksel veya pozitif yük, yüklenmemiş bir elektroskoba iletildiğinde, elektroskobun yapraklarının daha küçük veya daha büyük bir açıyla sapacağı görülebilir.

Прикоснёмся при помощи наэлектризованной палочки elektroskop çubuğuna ve yaprakların ayrışacağı açıyı hatırlayın. Elektroskop broşürlerine daha büyük bir açıda bir sapma vermek için, bir yükün ona yüklü bir çubuğun daha geniş bir alanından aktarılması gerekir. Tersine, elektroskop çubuğuna elle dokunduğunuzda yapraklar birleşir.

Böylece, gövdelerdeki elektrik yükünün gücünün az ya da çok olduğunu görüyoruz. Bu nedenle, ücretin büyüklüğü gibi bir kavramdan ve dolayısıyla ölçümü hakkında konuşabiliriz.

Bu, XVIII yüzyılın sonundaki keşif sayesinde mümkün oldu. elektrik yüklerinin etkileşimi yasası. Bu yasa Fransız fizikçi Coulomb tarafından keşfedildi.

Coulomb'un yasası deneysel olarak keşfedildi: bir bilim adamı, elektrikli nesnelerin etkileşime girdiği kuvveti ölçtüğü yardımıyla, burulma ağırlıkları ile deneyler yaptı.

Burulma ölçekleri ışıktan oluşur, değilsilindirik bir cam kaptaki en ince metal dişe asılan sallanan kolun elektrik yükü yoktur. Yaldızlı bir mantar bilyası, çubuğun bir ucunda, diğer ucunda karşı ağırlıkta takviye edilir. Telin üst ucu başın merkezine tutturulmuştur, bir işaretçi ile donatılmıştır ve sabit telin bükülmüş açısının büyüklüğünü belirlemeye yarayan bölmelere sahip bir ölçekte dönmektedir.

Gemi kapağının içinden bir delik vardır.izolatör, bire bir a boyutuna eşit olan bire b ile aynı şekilde servis edilir. Yaldızlı bilyalar a ve b arasındaki açısal mesafenin büyüklüğü, silindirik kaptaki bölmeler tarafından hesaplanmaktadır. Bunu yapmak için, terazinin kafasını belli bir açıyla çevirin, mesafeyi değiştirebilirsiniz.

Her iki bilya da yüklendikten ve herhangi bir mesafeye monte edildikten sonra Sarkıt, bu bilyelerin etkileşime girdiği kuvveti, ipin bükülme açısını ölçerek belirleyebilir.

Cihaz önceden derecelendirilmişse, başın dönme açısını ölçerek, elektrikli topları ne kadar kuvvetlendirdiğini öğrenebilirsiniz.

Toplar arasındaki mesafeyi değiştirirken, Coulomb sürekli olarak şarj olduklarında etkileşime girdikleri kuvvetin merkezleri arasındaki çift mesafe ile ters orantılı olacağını keşfetti.

Ücretlerin büyüklüğünü ölçme kararıbilyeler aşağıdaki gibidir: eğer top b şarj edilirse ve cihazdan çıkarıldıktan sonra başka bir topa dokunulduğunda, yükün tam yarısı top b den diğer topa geçecektir. Bunun üzerine, şarj yarı kalır. B topunu tekrar cihaza yerleştiren Coulomb, toplar arasındaki aynı mesafeyle etkileşim kuvvetlerinin iki kat azaldığını - yükteki azalma ile doğru orantılı olduğunu buldu.

Benzer şekilde, hareketli bir topun yükü a değiştirildi.

Благодаря этим опытам был открыт закон, который daha sonra Coulomb yasası olarak tanındı, tanımı şu şekildedir: iki nokta yükünün etkileşiminin gücü, büyüklükleri ile doğru orantılıdır, yükler arasındaki mesafenin karesi ile ters orantılıdır ve bu yükleri birleştiren hat boyunca yönlendirilir.

Amonton Coulomb yasası aşağıdaki formülle ifade edilir:

F = k (q1q2 / r²),

где q1 и q2 - величины точечных зарядов, которые Etkileşim, r, bu yükler arasındaki mesafedir ve k, formülde yer alacak miktarların ölçüm birimlerine bağlı olan bir orantılılık katsayısıdır.

Bu durumda, nokta yükleri, etkileşimlerinin dikkate alındığı mesafelere kıyasla yeterince küçük olan herhangi bir boyut ve şekildeki gövdeler üzerindeki yüklerdir.

Araştırmalar, F kuvvetinin büyüklüğü ile gösterilmiştir.çevreyi etkiler ve Coulomb yasasını ifade eden formül yalnızca yüklü cisimler bir vakumda etkileşime girdiğinde uygulanır.

Coulomb yasası sayesinde, birimelektriksel deşarj. Bu nedenle, bir din kuvvetiyle bir santimetre mesafeye yerleştirilmiş aynı bir şarj için bir vakumda etkili bir yük anlamına gelir. Bu mutlak bir elektrostatik şarj birimidir.