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Coulombs Gesetzesdefinition in der Wissenschaft

Das Coulombsche Gesetz ist ein physikalisches  Gesetz. das besagt, dass die Kraft zwischen zwei Ladungen proportional zur Ladungsmenge auf beide Ladungen und umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands zwischen ihnen ist. Das Gesetz ist auch als Coulombs Gesetz des umgekehrten Quadrats bekannt.

 

Coulombsche Gesetzesgleichung

Die Formel für das Coulomb’sche Gesetz wird verwendet, um die Kraft auszudrücken, durch die sich stationäre geladene Teilchen anziehen oder abstoßen. Die Kraft ist attraktiv, wenn sich die Ladungen anziehen (entgegengesetzte Vorzeichen haben) oder abstoßend, wenn die Ladungen ähnliche Vorzeichen haben.

Die
Skalarform des Coulombschen Gesetzes lautet: F=kQ 1 Q 2 / r 2

oder

F ∝ Q 1 Q 2 / r 2
wobei
k=Coulombsche Konstante (9,0 × 10 9 N m 2 C −2 ) F=Kraft zwischen den Ladungen
Q 1 und Q 2=Ladungsmenge
r=Abstand zwischen den beiden Ladungen

Es ist auch eine Vektorform der Gleichung verfügbar, die verwendet werden kann, um sowohl die Größe als auch die Richtung der Kraft zwischen den beiden Ladungen anzuzeigen.

Es gibt drei Anforderungen, die erfüllt sein müssen, um das Coulombsche Gesetz anzuwenden:

  1. Die Ladungen müssen zueinander stationär sein.
  2. Die Gebühren dürfen sich nicht überschneiden.
  3. Die Ladungen müssen entweder Punktladungen oder eine andere sphärisch symmetrische Form haben.

 

Geschichte

Alte Menschen waren sich bewusst, dass bestimmte Objekte sich gegenseitig anziehen oder abstoßen konnten. Zu dieser Zeit wurde die Natur von Elektrizität und Magnetismus nicht verstanden, so dass das zugrunde liegende Prinzip der magnetischen Anziehung / Abstoßung gegenüber der Anziehung zwischen einem Bernsteinstab und einem Fell als dasselbe angesehen wurde. Wissenschaftler im 18. Jahrhundert vermuteten, dass die Kraft der Anziehung oder Abstoßung aufgrund des Abstands zwischen zwei Objekten abnahm. Coulombs Gesetz wurde 1785 vom französischen Physiker Charles-Augustin de Coulomb veröffentlicht. Es kann verwendet werden, um das Gaußsche Gesetz abzuleiten. Das Gesetz wird als analog zu Newtons inversem quadratischem Gravitationsgesetz angesehen .

 

Quellen

  • Baigrie, Brian (2007). Elektrizität und Magnetismus: Eine historische Perspektive . Greenwood Press. S. 7–8. ISBN 978-0-313-33358-3
  • Huray, Paul G. (2010). Maxwellsche Gleichungen . Wiley. Hoboken, NJ. ISBN 0470542764.
  • Stewart, Joseph (2001). Intermediate Electromagnetic Theory . World Scientific. p. 50. ISBN 978-981-02-4471-2

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