Coulombův zákon

Technology

12 hours ago

Author

Coulombův zákon je základní fyzikální zákon elektrostatiky, který popisuje vzájemné působení nabitých částic. Tento zákon byl formulován francouzským vědcem Charlesem-Augustinem de Coulombem v 18. století. Podle tohoto zákona je síla působící mezi dvěma nabitými částicemi přímo úměrná jejich nábojům a nepřímo úměrná druhé mocnině vzdálenosti mezi nimi. Matematicky lze tento zákon vyjádřit pomocí Coulombovy konstanty a vektorového zápisu. Coulombův zákon je důležitým pojmem v elektrostatice a má široké uplatnění v různých oborech fyziky, například ve výpočtech elektrických polí, síly elektromagnetického působení a v konstrukci elektrických přístrojů.

Fyzikální nákres ke Coulombovu zákonu Coulombův zákon je fyzikální zákon popisující síly, které působí mezi elektricky nabitými částicemi. Francouzský fyzik Charles-Augustin de Coulomb jej publikoval v roce 1785 a položil tak základy elektrostatiky.

Velikost elektrické síly, kterou na sebe působí dvě tělesa s elektrickým nábojem, je přímo úměrná velikosti nábojů Q1, Q2 a nepřímo úměrná druhé mocnině jejich vzdálenosti r.

:F_\mathrm{e} = \frac {1}{4 \pi \varepsilon_0 \varepsilon_r} \frac

Q_1\| \cdot \|Q_2

{r^2} , kde ε0 je permitivita vakua, a εr je relativní permitivita.

Ekvivalentní s Coulombovým zákonem je Gaussův zákon elektrostatiky.

S použitím principu superpozice lze Coulombův zákon pro bodový náboj q v místě r v poli N bodových nábojů Qi zapsat vektorovým vztahem :\mathbf{F}_\mathrm{e} \left( \mathbf{r} \right) =\sum_{i=1}^N \mathbf{F}_i=\frac{q}{4 \pi \varepsilon_0 \varepsilon_r} \sum_{i=1}^N \frac{Q_i}{\left| \mathbf{r} - \mathbf{r}_i \right|^3} \left( \mathbf{r} - \mathbf{r}_i \right)