Legge di Coulomb, la storia della scoperta e una spiegazione semplice
Significato della scoperta della legge fondamentale di Coulomb semplicemente non può essere sottovalutata, perché su questa base costruito tutta l'elettronica, in modo da conoscere e capire l'altro è sufficiente qualsiasi moderna l'uomo. In questo articolo cercherò di spiegare nel modo più semplice l'essenza della legge, in modo che si siedono indietro e ricominciare.
informazioni storiche
In tutta onestà, vogliamo dire che l'interazione delle cariche elettriche osservato da molti scienziati e sperimentatori prima Sh Coulomb. Ad esempio, un inglese Cavendish subito dopo una serie di esperimenti è giunto alla conclusione che le spese fisse interagire secondo una certa legge, ma le sue conclusioni non fossero rese pubbliche.
Inoltre, la ricerca in questo campo ha coinvolto:
1. GV Richman
2. F. Aepinus
3. D. Bernoulli
4. D. Robinson
In realtà, l'elenco è lungo e tutti questi scienziati erano vicini all'apertura, ma non è riuscito a esprimere matematicamente loro ipotesi.
Pendente anche condotto misurazioni rigorose. E per i suoi esperimenti ha inventato uno speciale bilancia di torsione.
disegno stabilito è altamente sensibile e sensibile alla forza dell'ordine di 10 -9 Newton. Applicando tale piccola forza del bilanciere ruotato con esattamente 1 grado. Di conseguenza, calcolando l'angolo di rotazione, è stato possibile misurare la forza applicata.
Basta Ciondolo ha avanzato l'idea, che era che, al momento del contatto con la carica palla senza carica sfera carica viene distribuito equamente tra loro. In questa fase il dispositivo è stato fatto reagire attivando un angolo del fascio.
Così terra palla pendente rigidamente fissata livellato carica in essa. Ripetendo il processo di ridistribuzione e la rimozione della carica, sperimentatore ridotta carica unfixed iniziali palla più volte.
Calcolare l'angolo di deflessione dopo ogni tale scienziato distribuzione pensa regolarità in azione forza repulsiva. Questo ha dato impulso alla formulazione della legge ben nota.
formuliamo la legge
Ora, cerchiamo di formulare la legge di Coulomb:
Pendente ha condotto esperimenti con sfere di dimensioni trascurabili rispetto alle distanze tra loro. Tale corpo in fisica si riferisce ancora a punto. E il risultato è stata costituita la seguente definizione:
Sotto vuoto forza di interazione tra due corpi carichi è direttamente proporzionale al prodotto della loro moduli e inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra essi.
Per quanto mi riguarda non è chiaro, anche se per breve tempo. Più chiaro può essere formulato come segue:
Maggiore è la carica hanno il corpo e più si sono l'un l'altro, maggiore è la forza. E se la distanza tra questi organi è aumentato, la forza sarà meno.
La formulazione matematica è espresso come:
A vettori di forza sono rivolte l'una all'altra, se le cariche e cariche opposte tra loro, se cariche dello stesso nome.
Per il funzionamento della legge devono essere soddisfatte una serie di condizioni molto importanti:
1. Deve essere rispettata la condizione di una carica puntiforme.
2. corpo addebitato devono essere ancora.
3. La legge è valida per il vuoto e l'inquinamento atmosferico.
Se si guarda attentamente la foto con la formula, si vedrà una "K" - il coefficiente di proporzionalità, parliamo di esso in modo più dettagliato.
Il coefficiente di proporzionalità
Questo coefficiente "K" richiesto per l'approvazione di proporzionalità SI (sistema internazionale di misura). In questo stesso sistema per misurare l'unità di addebito ricezione pendente - quantità di carica del fuoriuscito attraverso il conduttore con una corrente di 1 ampere per secondo.
Ricordate! Far reagire più corpi con una certa carica nel sistema chiuso, la forza totale dell'interazione sarà uguale alla somma vettoriale di tutti i corpi carichi. In questo sistema, le spese non spariranno, e continuamente trasferiti da uno all'altro oggetto caricato.
legge e dielettrici di Coulomb
Questa formula è valida nel caso in cui le spese sono situati sotto vuoto. In ogni altro ambiente, la forza di interazione tra corpi carichi diminuisce inevitabilmente come è mostrato l'effetto polarizzante. E la variazione è proporzionale ad un certo valore per ogni ambiente, che si chiama - la costante dielettrica (permettività). Data questa impostazione, il coefficiente di permeabilità diventa
Limitazione in uso
Voglio sottolineare che le distanze molto piccole (quando le interazioni delle particelle elementari) di circa 10 -18 metri, in senso stretto, la legge di Coulomb non funziona.
Inoltre, questa legge ha chiara violazione a forti campi elettromagnetici (10-18 V / m). Nel presente contesto non è potenziale coulombiano diminuisce inversamente ed esponenzialmente.
legge di Coulomb - questa è la prima legge fondamentale del quantitativo, matematicamente terra, e il suo valore è difficile sopravvalutare. Si tratta di una scoperta della legge si può dire che ha lanciato l'era dello studio dell'elettromagnetismo.
In questo modo, quindi non dimenticate di firmare e il pollice in alto. Allora non perdere una questioni di nuovo ancora più interessante e istruttivo! Grazie per la vostra attenzione!