모든 원자에는 전하가 있습니다. 원자는 고르지 않은 양의 전자와 양성자가있는 경우 하전된다고합니다. 원자는 양성자보다 전자가 적을 경우 양으로 하전된다고합니다. 양성자보다 전자가 더 많은 경우 부정적인 하전.
시체는 다양한 방식으로 청구되며, 그 중 가장 일반적으로 문지르는 것입니다. 머리카락을 통해 플라스틱 빗을 문지르면 전자가 집어집니다. 그러나 빗 옆에 종이가 거의 없으면 자석이 철서 제출을 끌어 당기는 것처럼 전자가 종이의 양전하를 유치하기 때문입니다. 이것이 요금의 힘입니다.
요금 사이의 힘
플라스틱 빗이나 플라스틱 스케일을 머리카락에 닿은 다음 작은 종이에 가깝게 가져 오면 플라스틱 몸체는 자석처럼 작용하여 종이 자체를 끌어들입니다.
플라스틱 몸체는 머리카락이 문지르면 머리카락에서 전자를 얻기 때문에 음의 전하가 더 강합니다. 음전하는 현미경 종이에 이미 존재하는 긍정적 인 전하를 유발하여 플라스틱 몸체에 부착 할 수 있습니다. 그들에게 행동하는 혐의의 힘은 차별적으로 충전 된 것들의 매력이나 반발을 일으킨다.
다중 요금 사이의 힘을 찾는 데 도움이되는 규칙이 있습니다. 그들은 다음과 같습니다.
- Coulomb 's Law
- 중첩 원리
쿨롱의 법칙
Coulomb의 법칙에 따르면“2 점 요금 사이의 힘은 요금 사이의 거리의 제곱이 두 요금의 크기의 산물에 직접 비례하고 두 요금을 연결하는 선을 따라 행동했습니다. 성명서에 따르면, 힘의 공식은 다음과 같습니다.
F =KQ1Q2R2
여기서,
요금에 따라 F는 매력 또는 반발력의 크기입니다.
쿨롱의 상수는 k입니다. Si 단위의 k 값은 9109
입니다두 번의 요금의 크기는 Q1과 Q2입니다.
두 충전 사이의 거리는 r.
로 표시됩니다
Fe =kq1q2r2
Coulomb은 상하 물체 사이의 힘을 측정하기 위해 비틀림 균형을 사용하여 전기 힘의 양을 계산했습니다 (비틀림 균형은 지구 표면의 중력 가속도를 측정하는 장치입니다). 따라서이 힘은 두 정적 하전 입자 사이에서 실험적으로 나타났다. 시간이 지남에 따라 움직이거나 변하지 않는 것은 정적이라고합니다.
결과적으로 k는 k =14π0으로 축약됩니다. 수정 된 쿨롱의 공식은 다음과 같이 설명됩니다.
f =14π0q1q2r2
여기서,
여유 공간의 유전율 (또는 다른 방법으로 말하면, 전기장을 허용하거나 전송할 수있는 재료/ 매체의 능력)
중첩 원리
여러 다른 요금으로 인한 모든 충전의 힘은 실험적으로 입증 된 바와 같이 한 번에 한 번에 한 번에 취한 다른 요금으로 인해 해당 청구의 모든 힘의 벡터 합계입니다. 다른 혐의의 존재로 인해 별도의 힘은 영향을받지 않습니다. 이것은 중첩 원리로 알려져 있습니다.
힘은 벡터 수량이기 때문에 여러 전하에서 작용하는 힘이있을 때 공식을 공식화 할 때 방향을 고려하는 것이 중요합니다. 진공 상태에서 다음 3 점 소스를 고려하십시오 :Q1, Q2 및 Q3. 우리는 Q2에서 Q1에서 1 분기에 작용하는 힘을 Q1에 작용하기 위해 총 힘을 얻습니다. Q1에 Q1에 가해진 힘은 Q2 :
F12 =140 Q1Q2R12 × R12 R12
그리고 우리는 Q1과 Q3의 요금을 다음과 같이 찾습니다.
F13 =140 Q1Q3R13 × R13 R13
그러면 충전 Q1의 총계는이 힘의 합입니다.
f = f12 + f13
중첩 원리의 선언에 따르면, Q1on Q2에 의해 가해지는 힘은 Coulomb의 법칙과 동일하며,이 힘은 Q3, Q4…와 같은 다른 지점 출처의 존재에 영향을받지 않을 것입니다. QN. 결과적으로, 우리는 Q1에서 경험하는 전체 힘 'f'를 계산하기 위해 모든 힘의 벡터 합을 추가해야합니다. 모든 제품의 벡터 합은 벡터 첨가의 평행 사변형 법칙을 사용하여 계산됩니다. 우리는 단일 하전 지점에서 수많은 충전 된 소스에서 작용하는 힘을 이해하는 것을 알 수 있습니다.
Newton의 제 3 법칙은 Coulomb 's Law
하전 된 입자에 의해 느껴지는 힘은 다른 하전 된 소스의 크기에 비례하고 두 하전 지점 소스의 중심 사이의 거리에 반비례합니다.
충전 된 포인트 소스가 많이 있으면 각 포인트 소스의 힘이 하나의 충전 지점에서 독립적으로 작동하기 때문에 단일 포인트 소스의 힘이 더해집니다.
전하의 극성은 강도가 아니라 징후로 표시됩니다. 그 강도는 그 크기에 의해 결정됩니다. 요금 사이의 매력이나 반발을 이해하려면 양의 또는 부정적인 부호가 사용됩니다.
결론
시체는 다양한 방식으로 청구되며, 그 중 가장 일반적으로 문지르는 것입니다. 머리카락을 통해 플라스틱 빗을 문지르면 전자가 집어집니다. 플라스틱 빗이나 플라스틱 스케일을 머리카락에 닿은 다음 작은 종이에 가깝게 가져 오면 플라스틱 몸체는 자석처럼 작용하여 종이 자체를 끌어들입니다. Coulomb의 법칙에 따라 여러 번의 혐의가있을 때, 힘은 항상 직선으로 또는 포인트 소스의 두 중심에서 방사상으로 발휘됩니다.
