쿨롱의 법칙은 서로 충전 된 물체에 의해 가해지는 힘의 수학적 표현입니다. (뉴턴의 중력 법칙과 유사합니다.)
f =k (| q1 | | q2 | /r2)
이 맥락에서 기호 k는 전기력을 말하며 스프링 상수 또는 볼츠 만의 상수와 관련이 없습니다!
K =9 × 109 N-M2/C2
Q1 &Q2 =전기 전하의 전기량
r =두 전하 사이의 거리
ε0 =진공의 유전 상수
f =전기 전하에 전기 수량 Q2로 가해지는 힘
전기, 전기 수량 Q1
전기 충전
전하는 아 원자 입자로 인한 문제의 특성으로 정의됩니다. 그것은 자기장과 전기장에 배치 될 때 물질이 힘을 경험하게합니다.
전하는 스칼라 수량입니다. 크기와 방향이 모두 있지만 일반 벡터 수량에 대한 예외입니다. 벡터 수량 인 경우, 한 지점에서 두 충전 회의는 총 요금의 벡터 합을 초래할 것입니다. 그러나 한 지점에서 연결되는 두 개의 다른 요금이 둘의 대수 합계에 연결되어있어 결합 된 전하의 합과 동일하지 않습니다. 따라서 크기와 방향에도 불구하고 전하는 스칼라 수량으로 만 양자를 양자화합니다.
그 기호는 Q.
입니다전하의 SI 단위는 쿨롱입니다. 따라서 쿨롱의 치수 공식은 전하와 동일합니다.
치수 공식
치수의 관점에서, 치수 공식은 기본 단위와 파생 단위 (방정식) 사이의 관계를 표현하는 방정식입니다. 문자 L, M 및 T는 역학의 길이, 질량 및 시간의 세 가지 기본 치수를 나타내는 데 사용됩니다.
모든 물리적 수량은 길이, 질량 및 시간의 기본 (기본) 단위로 일부 요인 (지수)을 곱할 수 있습니다. 해당베이스의 양의 치수는 표현식으로 들어가는 기본 수량의 지수입니다.
기본 수량의 단위는 물리적 수량의 차원을 결정하기 위해 다음과 같이 표현됩니다.
- l =길이
- m =질량
- t =시간
예 :영역은 두 길이의 합과 같습니다. 결과적으로, [a] =[l2]. 즉, 영역의 길이는 2 차원과 질량과 시간의 제로 치수를 갖습니다. 같은 방식으로 볼륨은 3 개의 길이의 합입니다. 결과적으로, [v] =[l3]. 즉, 볼륨은 3 차원의 길이, 질량 및 시간입니다.
차원 전하 공식
치수 전하 공식은 다음과 같이 쓸 수 있습니다.
[M0L0T1I1]
따라서 쿨롱의 치수 공식은 [M0L0T1I1]
입니다.여기서,
m =질량
i =current
l =길이
t =시간
쿨롱의 치수 공식에 대한 도출
전류 =전하 / 시간, 즉 i =q / t… (i)
식 (i)에서 우리는
라고 말할 수 있습니다전하 =(현재). (시간) I. Q =(i). (t)
여기서,
- Q는 쿨롱에서 측정됩니다
- i는 Ampere 에서 측정됩니다
- t는 초로 측정됩니다
따라서
current =[i1]… (ii)
시간 =[t1]… (iii)
식 (i), (ii) 및 (iii)
로부터 값을 대체합니다전하 =(현재). (시간) I. Q =(i). (t)
q =[i¹] × [t¹] =[t¹i¹]
따라서 쿨롱의 결과 차원 공식은 다음과 같이 쓸 수 있습니다.
[M0L0T1I1]
Coulomb 's Law의 적용
Coulomb의 법칙의 벡터 표기법은 두 개의 포인트 요금이있는 간단한 예에서 힘 또는 전기장을 계산하는 데 사용될 수 있습니다. 그 중 하나는 소스 충전입니다.
장점
두 개의 전기적으로 하전 된 물체 사이의 거리를 측정하는 데 도움이됩니다. Coulomb의 법칙의 수학적 표현은 또한 두 개의 충전 된 물체 사이의 방향을 결정하는 데 사용될 수 있습니다. 공식은 물체의 벡터 필드를 계산하는 데 사용될 수도 있습니다.
결론
Coulomb의 법칙은 서로를 끌어들이거나 격퇴 할 수있는 두 혐의 사이의 힘의 강도를 정의합니다. 따라서 Coulomb의 법칙에 따르면, 두 개의 다른 물체 사이의 정전기력은 신체의 책임에 의존합니다. 중성자로 알려진 모든 물질에는 전하 신체가 거의 없습니다. 이 몸은 중립적이며 정전기력을 생성하는 데 도움이됩니다.
이것은 다음 표현으로 표시 될 수 있습니다.
F =KQ1Q2/ R2
여기,
F는 정전기력
이다K는 Coulomb의 상수이며 8.988*109 nm2/c2
입니다.Q1과 Q2는 포인트 전하 충전
입니다r은 두 포인트 요금 사이의 거리입니다.