Co je Coulombův zákon?

Coulombův zákon ve fyzice popisuje interakci dvou nabitých částic. Uvádí, že síla mezi částicemi závisí na velikosti jednotlivých nábojů a čtverce vzdálenosti mezi nimi. Existují dvě formy zákona, známé jako skalární a vektorové formy, v závislosti na tom, zda je vyžadována jen velikost síly nebo jak velikost a směr síly. Původně to objevil Charles Augustin de Coulomb, francouzský vědec, v roce 1783. Bez tohoto objevu by vědecké porozumění elektrickým a magnetickým poli by bylo mnohem obtížnější. To znamená strČlánky s větším nábojem vyvíjejí větší sílu na sobě než ty, které mají slabší náboj. Je důležité si uvědomit, že k nalezení absolutní hodnoty síly mezi částicemi je vyžadována konstanta známá jako „Coulomb's Constant“.

Podle Coulombova zákona je síla nepřímo úměrná vzdálenosti čtvercové spíše než jen samotné vzdálenosti. Pokud je množství nepřímo úměrné jinému, znamená to, že se velikost jednoho zmenšuje s tím, jak se zvyšuje druhá. To znamená, že pokud se vzdálenost mezi dvěma částicemi zdvojnásobí, síla mezi nimi je čtyřikrát menší než jen dvakrát. Důvodem je to, že elektrické pole z jedné částice se šíří ve tvaru koule, což znamená, že čím dál od částice, tím zředěnější síla.

Dalším důležitým faktorem, který je třeba zvážit v Coulombově zákoně, je to, že pokud se používá ve své vektorové formě, což znamená, že oba sizE jsou zahrnuty síly a směr, lze ji použít s pozitivními i negativními částicemi. Výsledkem je, že dvě poplatky stejného typu se navzájem odpuzují, zatímco obvinění opačného typu přitahují. Fyzici obvykle ve výpočtech používají vektorový formu Coulombova zákona, protože poskytuje více informací o síle na každé částici.

Užitečným aspektem Coulombova zákona je, že lze snadno aplikovat na více než dvě částice. Toto je známé jako zákon superpozice, který uvádí, že celková síla na kteroukoli částici je součtem jednotlivých sil. Tímto způsobem přidat síly vyžaduje vektorovou formu Coulombova zákona.