На головну

Закон Кулона (векторний і скалярний вид), діапазон застосовності, узагальнення на випадок наявності середовища;

  1.  Exercise 6. Завершіть пропозиції, вставивши необхідні за змістом слова у відповідній формі (одне слово використовується двічі). Переведіть пропозиції на російську мову.
  2.  Generalization »ставлення узагальнення
  3.  H) відноситься до другої половини цього Закону
  4.  I На шляху побудови єдиної теорії поля 6.1. Теорема Нетер і закони збереження
  5.  I. Законодавство та інші нормативно-правові акти
  6.  I. Випадок 1), 2).
  7.  I. Становлення основ радянського законодавства

На підставі численних дослідів Кулон встановив наступний закон:

Сили взаємодії нерухомих зарядів прямо пропорційні добутку модулів зарядів і обернено пропорційні квадрату відстані між ними:

У векторному вигляді в формулюванні Ш. Кулона закон записується таким чином:

де  - Сила, з якою заряд 1 діє на заряд 2;  - Величина зарядів;  - Радіус-вектор (вектор, спрямований від заряду 1 до заряду 2, і рівний, по модулю, відстані між зарядами -  );  - Коефіцієнт пропорційності. Таким чином, закон вказує, що однойменні заряди відштовхуються (а різнойменні - притягуються).

Закон Кулона в системі СІ в скалярною і векторної формах зазвичай записується як
В системі СІ

У Міжнародній системі одиниць (СІ) однією з основних одиниць є одиниця сили електричного струму ампер, а одиниця заряду - кулон - похідна від нього. Величина ампера визначена таким чином, що k = c2· 10-7 Гн / м = 8,9875517873681764 · 109 Н · м2/ Кл2 (Або Ф-1· М). В СІ коефіцієнт k записується у вигляді:

де  ? 8,854187817 · 10-12 Ф / м - електрична постійна.

В однорідному ізотропному речовині в знаменник формули додається відносна діелектрична проникність середовища ?.

У СГСЕ

В СІ

Інакше: Два точкових заряди в вакуумі діють один на одного з силами, які пропорційні добутку модулів цих зарядів, обернено пропорційні квадрату відстані між ними і направлені уздовж прямої, що з'єднує ці заряди. Ці сили називаються електростатичними (кулоновскими). Важливо відзначити, що для того, щоб закон був вірний, необхідні:

1. точечность зарядів - тобто відстань між зарядженими тілами багато більше їх розмірів - втім, можна довести, що сила взаємодії двох об'ємно розподілених зарядів зі сферично симетричними непересічними просторовими розподілами дорівнює силі взаємодії двох еквівалентних точкових зарядів, розміщених в центрах сферичної симетрії;

2. їх нерухомість. Інакше вступають в силу додаткові ефекти: магнітне поле рухомого заряду і відповідна йому додаткова сила Лоренца, що діє на інший рухомий заряд;

3. взаємодія в вакуумі.

Однак з деякими коригуваннями закон справедливий також для взаємодій зарядів в середовищі і для рухомих зарядів.

Експерименти, проведені в 1971 р в США Е. Р. Вільямсом, Д. Є. Фоллеро і Г. А. Хіллом, показали, що показник ступеня в законі Кулона дорівнює 2 з точністю до [14].

коефіцієнт  в законі Кулона залишається постійним з точністю до 15 · 10-6 [16].



 Точковий електричний заряд, одиничний електричний заряд, елементарний електричний заряд; |  Напруженість електричного поля;

 Теорема Гаусса; |  Теорема Гаусса для електричної індукції (електричногозміщення) |  Властивості електричного поля (циркуляція по замкнутому контуру, робота по переміщенню заряду) |  Потенціал електричного поля, енергія системи зарядів; |  Електричний диполь; |  Дія поля на диполь |  Поляризація діелектриків; |  типи поляризації |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати