Кулона закон

один из основных законов электростатики (См. Электростатика), определяющий силу взаимодействия между двумя покоящимися точечными электрическими зарядами, т. е. между двумя электрически заряженными телами, размеры которых малы по сравнению с расстоянием между ними.

Установлен Ш. Кулоном в 1785 опытным путём с помощью изобретённых им крутильных весов (См. Крутильные весы). Согласно К. з., два точечных заряда взаимодействуют друг с другом в вакууме с силой F, величина которой пропорциональна произведению зарядов e₁ и e₂ и обратно пропорциональна квадрату расстояния r между ними:

Здесь k — коэффициент пропорциональности, зависящий от выбранной системы единиц; в абсолютной (гауссовой) системе единиц (СГС системе единиц (См. СГС система единиц))k = 1; в Международной системе единиц (См. Международная система единиц) (СИ) k = 1/4πε₀, где ε₀ — Электрическая постоянная.Сила F направлена по прямой, соединяющей заряды, и соответствует притяжению для разноимённых зарядов (F 0).

Если взаимодействующие заряды находятся в однородном диэлектрике с диэлектрической проницаемостью (См. Диэлектрическая проницаемость) ε, то сила взаимодействия уменьшается в ε раз:

К. з. служит одним из экспериментальных оснований классической электродинамики (См. Электродинамика); его обобщение приводит, в частности, к Гаусса теореме (См. Гаусса теорема).

К. з. называется также закон, определяющий силу взаимодействия двух магнитных полюсов (См. Магнитный полюс):

Здесь f — коэффициент пропорциональности (в общем случае не совпадающий с k; в абсолютной системе единиц f = 1), m₁, m ₂ —магнитные заряды (См. Магнитный заряд), μ—Магнитная проницаемость среды, окружающей взаимодействующие полюса. В вакууме

Лит.: Тамм И. Е., Основы теории электричества, 7 изд., М., 1957, гл. 1, §21, гл. 2, §23.

Г. В. Воскресенский.

КУЛОНА закон - основной закон электростатики, определяющий силу взаимодействия f двух неподвижных точечных электрических зарядов. Согласно закону Кулона, f прямо пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Открыт Кулоном в 1785.

КУЛОНА ЗАКОН, определяет силу взаимодействия двух неподвижных электрических зарядов. Согласно Кулона закону, эта сила прямо пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Открыт Ш.О. Кулоном в 1785.

КУЛОНА ЗАКОН

один из осн. законов электростатики, определяющий силу вз-ствия между двумя точечными электрич. зарядами (между двумя электрически заряж. телами, размеры к-рых малы по сравнению с расстоянием между ними). Установлен франц. физиком Ш. Кулоном в 1785 с помощью изобретённых им крутильных весов (ранее, в 70-х гг. 18 в., этот закон был открыт англ. учёным Г. Кавендишем, но его труды были опубликованы лишь в 1879).

Согласно К. з., два точечных заряда взаимодействуют друг с другом в вакууме с силой F, величина к-рой пропорц. произведению зарядов е1 и е2 и обратно пропорц. квадрату расстояния r между ними:

F=ke1e2/r2.

Коэфф. пропорциональности k зависит от выбора системы ед. измерений (в Гаусса системе единиц k=1, в СИ k=1/4pe0, e0— электрическая постоянная). Сила F направлена по прямой, соединяющей заряды, и соответствует притяжению для разноимённых зарядов и отталкиванию для одноимённых. Если взаимодействующие заряды находятся в однородном диэлектрике с диэлектрической проницаемостью e, то сила вз-ствия уменьшается в e раз:

К. з. служит одним из эксперим. обоснований классич. электродинамики; его обобщение приводит, в частности, к Гаусса теореме.

К. з. наз. также закон, определяющий силу вз-ствия двух магн. полюсов:

F=fm1m2/mr2

(m1 и m2— магнитные заряды, m — магнитная проницаемость среды, f — коэфф. пропорциональности, зависящий от выбора системы единиц и равный в СГС единице).

Куло́на зако́н

основной закон электростатики, определяющий силу взаимодействия F двух неподвижных точечных электрических зарядов. Согласно закону Кулона, F прямо пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Открыт Ш. Кулоном в 1785.

* * *

КУЛО́НА ЗАКО́Н, один из основных законов электростатики(см. ЭЛЕКТРОСТАТИКА), определяющий величину и направление силы взаимодействия между двумя неподвижными точечными электрическими зарядами. Установлен Ш. О. Кулоном(см. КУЛОН Шарль Огюстен) в 1785 г.

В своих опытах Кулон измерял силы притяжения и отталкивания заряженных шариков с помощью крутильных весов(см. КРУТИЛЬНЫЕ ВЕСЫ) (см. Кулона весы(см. КУЛОНА ВЕСЫ)). В опытах Кулона измерялось взаимодействие между шариками, размеры которых много меньше расстояния между ними. Такие заряженные тела, размерами которых в условиях данной задачи можно пренебречь, принято называть точечными зарядами.

На основании многочисленных опытов Кулон установил следующий закон:

Сила взаимодействия неподвижных зарядов, находящихся в вакууме, прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними:

F = k ^.(Q1Q2/r²)

Сила F направлена по прямой, соединяющей взаимодействующие заряды, т. е. является центральной. Кулоновские силы могут быть как силами притяжения, так и силами отталкивания. Если F <0 для разноименных зарядов, то между зарядами действует сила притяжения, если F >0 для одноименных зарядов, то между зарядами действует сила отталкивания. Эта сила называется кулоновской силой.

Коэффициент пропорциональности k в законе Кулона зависит от выбранной системы единиц; в СГС системе единиц k = 1; в Международной системе единиц (СИ) k = 1/4pe_o. Электрическая постоянная e_o = 8,85.10^-12Ф/м, она является одной из фундаментальных постоянных.

Закон Кулона справедлив для точечных заряженных тел в вакууме, а так же для шаров, радиусы которых соизмеримы с расстояниями между их центрами (заряды распределены равномерно). Практически закон Кулона хорошо выполняется, если размеры заряженных тел много меньше расстояния между ними.

В вакууме k= 1/4pe_o. Для вакуума закон Кулона имеет вид:

F = (1/4pe_o)^.(Q₁Q₂/r²)

(1/4pe_o) = 9^.10⁹ м/Ф.

Если взаимодействующие заряды находятся в однородной и изотропной среде, то кулоновская сила:

F =(1/4pe_o)^.(Q₁Q₂/r²),

e — диэлектрическая проницаемость(см. ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ) среды, безразмерная величина, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия между зарядами в данной среде меньше силы их взаимодействия в вакууме.

В Международной системе СИ за единицу заряда принят кулон(см. КУЛОН (единица количества электричества)) (Кл).

Опыт показывает, что силы кулоновского взаимодействия подчиняются принципу суперпозиции(см. СУПЕРПОЗИЦИИ ПРИНЦИП).

Если заряженное тело взаимодействует одновременно с несколькими заряженными телами, то результирующая сила, действующая на данное тело, равна векторной сумме сил, действующих на это тело со стороны всех других заряженных тел.

Закон Кулона служит одним из экспериментальных оснований классической электродинамики; его обобщение приводит, в частности, к теореме Гаусса(см. ГАУССА ТЕОРЕМА).

Законом Кулона называется также закон, определяющий силу взаимодействия двух магнитных полюсов:

F = fm₁m₂/(mr²), где m₁ и m₂ — так называемые магнитные заряды, m — магнитная проницаемость среды, f — коэффициент пропорциональности, зависящий от выбора системы единиц.

Этот закон установлен Ш. О. Кулоном практически одновременно с законом взаимодействия электрических зарядов, но не имеет такого общего характера, как закон для электрических сил, так как носит условный характер в связи с тем, магнитные заряды в природе не существуют.

дает количественную характеристику силы взаимодействия между двумя точечными (без учета их собственных размеров) электрическими зарядами, которая пропорциональна величине взаимодействующих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Один из фундаментальных законов природы, лежащий в основании теории элетромагнетизма (электродинамики). Установлен французским военным инженером и физиком Шарлем Кулоном в 1785 году.

осн. закон электростатики, выражающий зависимость силы взаимодействия двух находящихся в вакууме неподвижных точечных электрических зарядов.от расстояния между ними. Согласно К. з., сила F₂₁, действующая в вакууме на заряд Q₂ со стороны заряда Q₁, равна:

где r₂₁ - радиус-вектор, соединяющий заряд Q₁ с зарядом Q₂. r =|r₂₁| - расстояние между зарядами, e₀. - электрическая постоянная. Одноимённые по знаку электрич. заряды отталкиваются, разноимённые - притягиваются. Если точечные заряды Q₁ и Q₂ находятся в однородном газообразном пли жидком диэлектрике с относит. диэлектрической проницаемостью е, то сила их электростатич. взаимодействия обратно пропорциональна е (обобщённый К. з.):

осн. закон электростатики, определяющий величину и направление силы взаимодействия между двумя неподвижными точечными электрич. зарядами. Согласно К. з. два заряда q₁ и q₂ взаимодействуют друг с другом в вакууме с силой F, пропорциональной произведению величин зарядов и обратно пропорциональной квадрату расстояния r между ними: F = kq₁q₂/r², где k - коэф. пропорциональности, зависящий от выбора единиц измерения. В СИ k= 1/(4пе₀) где е₀ - электрич. постоянная. Сила взаимодействия направлена по прямой, соединяющей заряды, причём одноимённые заряды отталкиваются, а разноимённые притягиваются. В однородном диэлектрике сила F уменьшается в е раз: F = kq₁q₂/(еr)², где е - диэлсктрич. проницаемость. Закон установлен Ш. Кулоном в 1785.