В 1785 году французским В 1785 году французским ученым Шарлем Огюстеном Кулоном были получены первые результаты опытов по измерению силы взаимодействия двух точечных зарядов. Для измерения этой силы Кулон использовал крутильные весы.
Крутильные весы: Крутильные весы: Незаряженная сфера Неподвижная заряженная сфера Легкий изолирующий стержень Упругая нить Бумажный диск Шкала
Точечный заряд – заряженное тело, размер которого много меньше расстояния его возможного действия на другие тела. Точечный заряд – заряженное тело, размер которого много меньше расстояния его возможного действия на другие тела.
Сила взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами , находящимися в вакууме , прямо пропорциональна произведению модулей зарядов , обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и направлена по прямой , соединяющей эти заряды: Сила взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами , находящимися в вакууме , прямо пропорциональна произведению модулей зарядов , обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и направлена по прямой , соединяющей эти заряды: q1 * q 2 F 12=k r2
где: где: q1 q2 - величины зарядов [ Кл] r - расстояние между ними [м] k -коэффициент пропорциональности F12 - сила Кулона [ Н] Кулон электрический заряд , проходящий через поперечное сечение проводника при силе тока 1А за 1 с.
В СИ коэффициент пропорциональности в законе Кулона равен: В СИ коэффициент пропорциональности в законе Кулона равен: Н*м2 k = 9* 109 Кл2
Кулоновская сила подчиняется 3 закону Ньютона: Кулоновская сила подчиняется 3 закону Ньютона: F12 =F21
Кулоновская сила является центральной. Кулоновская сила является центральной. Силы взаимодействия 2 неподвижных точечных заряженных тел направлены вдоль прямой, соединяющей эти тела.
Заряженные тела должны быть точечными: размеры тел на много меньше расстояний между ними. Если же размеры и расстояния соизмеримы , то закон Кулона не применим. В этом случае необходимо мысленно «разбить» тело на такие малые объемы , чтобы каждый из них отвечал условию точечности. Суммирование сил , действующих между элементарными объемами заряженных тел , дает возможность определить электрическую силу. Заряженные тела должны быть точечными: размеры тел на много меньше расстояний между ними. Если же размеры и расстояния соизмеримы , то закон Кулона не применим. В этом случае необходимо мысленно «разбить» тело на такие малые объемы , чтобы каждый из них отвечал условию точечности. Суммирование сил , действующих между элементарными объемами заряженных тел , дает возможность определить электрическую силу. Заряженные тела должны быть неподвижными т.к. при движении заряженных тел проявляется действие магнитного поля , возникающего в результате движения.