La loi de Coulomb, l'histoire de la découverte et une explication simple

Importance de la découverte de la loi de Coulomb fondamentale ne peut simplement pas être surestimée, car sur cette base construit toute l'électronique, afin de connaître et de comprendre plus vous avez juste besoin d'une moderne l'homme. Dans cet article, je vais tenter d'expliquer simplement l'essence de la loi, de sorte que Asseyez-vous et commencer.

informations historiques

En toute justice, nous voulons dire que l'interaction des charges électriques observée par de nombreux scientifiques et expérimentateurs avant Sh Coulomb. Par exemple, un Anglais Cavendish juste après une série d'expériences est venu à la conclusion que les charges fixes Interact selon une certaine loi, mais ses conclusions qu'il avait pas été rendu public.

De plus, la recherche dans ce domaine impliqué:

1. GV Richman

2. F. Aepinus

3. D. Bernoulli

4. D. Robinson

En fait, la liste est longue et tous ces scientifiques étaient proches de l'ouverture, mais n'a pas réussi à exprimer mathématiquement leurs suppositions.

Pendant également effectué des mesures rigoureuses. Et pour ses expériences, il a inventé un équilibre de torsion spécial.

la conception établie est très sensible et sensible à la force de l'ordre de 10 -9 Newton. En appliquant une telle petite force du bras oscillant en rotation par exactement 1 degré. En conséquence, le calcul de l'angle de rotation, il est possible de mesurer la force appliquée.

Juste Pendentif a avancé l'idée, qui était celle au moment du contact avec la charge de balle non chargée de sphère chargée est répartie à parts égales entre eux. Dans cette étape, le dispositif a été mis à réagir en tournant sur un angle de faisceau.

Ainsi, la masse pendentif boule fixée rigidement dans celle-ci la charge nivelé. La répétition du processus de redistribution et l'enlèvement de la charge, l'expérimentateur a réduit la charge initiale non fixée de multiples fois à billes.

Le calcul de l'angle de déviation après chaque chercheur de distribution trouvé régularité dans l'action de la force de répulsion. Cela a donné une impulsion à la formulation de la loi bien connue.

nous formulons la loi

Maintenant, nous allons formuler la loi de Coulomb:

Pendant a mené des expériences avec des sphères de taille négligeable par rapport aux distances entre eux. Un tel organisme en physique se réfèrent toujours à point. Et le résultat a été formé la définition suivante:

Sous vide force d'interaction entre deux corps chargés est directement proportionnelle au produit de leurs modules et inversement proportionnelle au carré de la distance entre eux.

Quant à moi, ce n'est pas clair, bien que brièvement. Plus clair peut être formulé comme suit:

Plus la charge ont le corps et plus ils sont les uns aux autres, plus la force. Et si la distance entre ces corps a augmenté, la force sera moins.

La formulation mathématique est exprimée sous la forme:

A vecteurs de force sont dirigés vers l'autre, si les charges et charges opposées les unes aux autres, si les charges du même nom.

Pour le fonctionnement de la loi doivent être remplies un certain nombre de conditions très importantes:

1. Il doit être conforme à la condition d'une charge ponctuelle.

2. corps chargé doit être encore.

3. La loi est valable pour le vide et la pollution atmosphérique.

Si vous regardez attentivement l'image avec la formule, vous verrez un « K » - le coefficient de proportionnalité, nous allons en parler plus en détail.

Le coefficient de proportionnalité

Ce coefficient « K » requis pour l'approbation de la proportionnalité dans SI (système international de mesure). Dans ce même système de mesure de l'unité de réception de charge pendant - la quantité de charge de fuite à travers le conducteur avec un courant de 1 ampère par seconde.

Rappelez-vous! Réagissant plusieurs corps avec une certaine charge dans le système fermé, la force totale de l'interaction sera égale à la somme vectorielle de tous les organismes chargés. Dans ce système, les frais ne disparaîtront pas, et transféré en continu de l'un à l'autre objet chargé.

La loi de Coulomb et diélectriques

Cette formule est valable dans le cas où les frais sont situés sous vide. Dans un autre environnement, la force de l'interaction entre les organes chargés diminue inévitablement que l'effet de polarisation est indiquée. Et la variation est proportionnelle à une certaine valeur pour chaque environnement, qui est appelée - la constante diélectrique (permittivité). Compte tenu de ce paramètre, le coefficient de perméabilité devient

Limitation de l'utilisation

Je tiens à souligner que les très petites distances (lorsque les interactions des particules élémentaires) d'environ 10 mètres, -18 strictement parlant, la loi de Coulomb ne fonctionne pas.

En outre, cette loi a violation manifeste dans les champs électromagnétiques (10-18 V / m). Dans l'environnement actuel n'est pas le potentiel diminue inversement Coulomb et de façon exponentielle.

La loi de Coulomb - c'est la première loi fondamentale du quantitatif, mathématiquement à la terre, et sa valeur est difficile à surestimer. Il est une découverte de la loi peut dire qui a lancé l'ère de l'étude de l'électromagnétisme.

Comme cela, alors ne pas oublier de signer et les pouces vers le haut. Ensuite, vous ne manquerez pas une nouvelle questions encore plus intéressant et instructif! Je vous remercie de votre attention!