Coulombov zakon, matematički opis električne sile između nabijenih objekata. Formulirao je francuski fizičar iz 18. stoljeća Charles-Augustin de Coulomb, analogan je gravitacijskom zakonu Isaaca Newtona.
struja: Coulombov zakon
Statička električna energija poznati je električni fenomen u kojem se nabijene čestice prenose s jednog tijela na drugo. Na primjer, ako
I gravitacijske i električne sile smanjuju se s kvadratom udaljenosti između objekata, a obje sile djeluju duž linije između njih. Međutim, u Coulombovom zakonu veličina i znak električne sile određuju se električnim nabojem, a ne masom, objekta. Dakle, naboj određuje kako elektromagnetizam utječe na kretanje nabijenih objekata. Punjenje je osnovno svojstvo materije. Svaki sastojak materije ima električni naboj s vrijednošću koja može biti pozitivna, negativna ili nula. Na primjer, elektroni su negativno nabijeni, a atomska jezgra su pozitivno nabijena. Većina rutinskih tvari ima jednaku količinu pozitivnog i negativnog naboja, te stoga ima nulti neto naboj.
Prema Coulomb-u, električna sila za naboje u mirovanju ima sljedeća svojstva:
-
Kao da se optužbe odbijaju jedna drugu; za razliku od naboja privlače. Dakle, dva negativna naboja odbijaju jedan drugog, dok pozitivni naboj privlači negativan.
-
Privlačenje ili odbijanje djeluje duž crte između dva naboja.
-
Veličina sile obrnuto varira kao kvadrat udaljenosti između dva naboja. Stoga, ako se udaljenost između dva naboja udvostruči, privlačnost ili odbijanje postaju slabiji, smanjujući se na jednu četvrtinu izvorne vrijednosti. Ako se naboji približe 10 puta, veličina sile povećava se za faktor 100.
-
Veličina sile proporcionalna je vrijednosti svakog naboja. Jedinica koja se koristi za mjerenje naboja je coulomb (C). Ako su postojala dva pozitivna naboja, jedan od 0,1 kuloma, a drugi 0,2 kuloma, odbijali bi se međusobno silom koja ovisi o proizvodu 0,2 × 0,1. Dakle, ako bi se svaki od troškova smanjio za polovicu, odbijanje bi se smanjilo na četvrtinu njegove bivše vrijednosti.
