Undang-undang Coulomb

Sekiranya anda memindahkan caj positif atau negatif elektrik kepada elektroskop tidak dikenakan, anda akan mendapati bahawa daun elektroskop akan menyimpang ke sudut yang lebih kecil atau lebih besar.

Sentuh dengan rod elektrik ke rod elektroskop dan ingatkan sudut di mana daun akan menyimpang. Untuk memberikan perbezaan daun-daun elektroskop ke sudut yang lebih besar, adalah perlu untuk memindahkan caj dari kawasan yang lebih besar pada batang yang dikenakan ke atasnya. Dan sebaliknya, daun akan berkumpul, apabila anda menyentuh rod elektroskop dengan tangan anda.

Oleh itu, kita mendapati bahawa caj elektrik pada badan lebih kurang. Akibatnya, kita boleh bercakap tentang konsep seperti magnitud caj, dan oleh itu, mengenai pengukurannya.

Ini berkemungkinan berkat penemuan pada akhir abad ke-18. Undang-undang mengenai interaksi caj elektrik. Undang-undang ini ditemui oleh ahli fizik Perancis Coulomb.

Undang-undang Coulomb ditemui secara eksperimen: saintis menjalankan eksperimen dengan skala kilasan, di mana dia mengukur daya dengan objek yang berelektrik berinteraksi.

Keseimbangan kilasan terdiri daripada cas elektrik tanpa cahaya konduktif dari rocker yang digantung pada benang logam yang sangat nipis dalam bentuk kaca bentuk silinder. Pada satu hujung batang, bola yang diumpankan gabus tetap, dan di sisi lain - penimbang. Di hujung atasnya, dawai dilekatkan ke pusat kepala, dilengkapi dengan penuding dan berputar pada skala yang mempunyai bahagian, yang berfungsi untuk menentukan saiz sudut memutar wayar tetap.

Tudung kapal mempunyai lubang di mana satu lagi, tepat bola yang sama b, yang sama dengan bola dalam ukuran, diberikan kepada penebat. Saiz jarak sudut antara bola berlubang a dan b dikira oleh bahagian-bahagian yang berada di dalam kapal silinder. Untuk melakukan ini, putar kepala baki ke sudut tertentu, anda boleh mengubah jarak.

Selepas kedua-dua bola dikenakan dan dipasang pada jarak apa-apa, loket boleh menentukan daya yang bola ini berinteraksi dengan mengukur sudut twist filamen.

Sekiranya peranti itu sudah lulus, maka dengan mengukur sudut putaran kepalanya, adalah mungkin untuk mengetahui dengan apa yang memaksa bola berelektrik berinteraksi.

Apabila menukar jarak di antara bola, Coulomb mendapati bahawa pada caj tetap daya yang mereka berinteraksi akan berkadar songsang dengan jarak dua jarak antara pusat mereka.

Penyelesaian masalah mengukur magnitud cas pada bola adalah seperti berikut: jika bola b dikenakan dan, setelah dikeluarkan dari instrumen, hubungi bola lain, maka separuh cas akan pergi ke bola lain dari bola b. Oleh itu, pertuduhan akan kekal separuh itu. Meletakkan bola kembali ke dalam peranti, Coulomb mendapati bahawa pada jarak yang sama antara bola, daya interaksi mereka adalah separuh - berkadar terus dengan pengurangan caj.

Begitu juga, pertuduhan bola bergerak bervariasi.

Terima kasih kepada percubaan-percubaan ini, undang-undang telah ditemui yang kemudiannya dikenali sebagai undang-undang Coulomb, takrifnya adalah yang berikut: daya interaksi dua titik caj adalah berkadar langsung dengan magnitud mereka, berkadar songsang dengan kuadrat jarak antara caj dan diarahkan sepanjang garis yang menyambungkan caj ini.

Undang-undang Coulomb Amonton dinyatakan dalam formula:

F = k (q1q2 / r²),

Di mana q1 dan q2 adalah nilai-nilai caj titik yang berinteraksi, r ialah jarak di antara caj-caj ini, dan k ialah pekali proporsionalitas, yang bergantung kepada unit unit ukuran kuantiti akan dimasukkan ke dalam formula.

Dalam kes ini, caj tersebut dipanggil caj titik yang ada pada badan apa-apa saiz dan bentuk yang cukup kecil berbanding dengan jarak di mana interaksi mereka dipertimbangkan.

Kajian telah menunjukkan bahawa daya F dipengaruhi oleh alam sekitar, dan formula yang menyatakan undang-undang Coulomb hanya terpakai apabila berinteraksi dengan badan yang dikenakan dalam vakum.

Terima kasih kepada undang-undang Coulomb, satu unit pelepasan elektrik dipasang. Jadi, ini bermakna caj yang bertindak dalam vakum pada cas yang sama, iaitu jarak satu sentimeter, dengan kekuatan satu dyne. Ini adalah unit caj electrostatic mutlak.