От чего зависит сила электростатического взаимодействия
- Сила Кулона: взаимодействие заряженных частиц
- Выражение для силы Кулона
- Зависимость от заряда
- Зависимость от расстояния
- Зависимость от среды
Сила Кулона: взаимодействие заряженных частиц
Сила электростатического взаимодействия - это сила, с которой действуют друг на друга заряженные частицы. Она была открыта физиком Шарлем Кулоном, и поэтому получила его имя. Это явление приводит к притяжению или отталкиванию заряженных объектов с определенной силой.
Выражение для силы Кулона
Выражение для величины силы электростатического взаимодействия было получено в эксперименте с взаимодействием двух заряженных шариков. Было обнаружено, что сила зависит от величины заряда образцов и расстояния между ними.
Зависимость от заряда
Сила Кулона описывает взаимодействие заряженных объектов. Для описания степени их заряженности используется физическая величина - заряд, измеряемый в Кулонах. Это объясняется опытом, в котором сила взаимодействия одноименно заряженных шариков увеличивалась при добавлении заряда того же знака. Сила Кулона прямо пропорциональна модулю зарядов частиц.
Зависимость от расстояния
Сила Кулона обратно пропорциональна квадрату расстояния между заряженными частицами. Изменение расстояния в два раза приводит к изменению силы в четыре раза. Подобная зависимость также характерна для гравитационной силы притяжения. Однако при нулевом расстоянии между зарядами сила стремится к бесконечности, что является нереализуемой ситуацией. Однако при формировании атомов этот эффект наблюдается при сближении субатомных частиц.
Зависимость от среды
Если взаимодействие заряженных частиц происходит в среде, то сила Кулона будет зависеть также от электрических свойств этой среды. Данное явление выражается через диэлектрическую постоянную среды, которая вводится в выражение для силы.
