개념
* 쿨롱의 법칙 : 두 개의 하전 된 물체 사이의 힘은 충전의 산물에 직접 비례하며 중심 사이의 거리의 제곱에 반비례합니다.
수학적 표현
* f =k * (q1 * Q2) / r²
* f : 힘 (Newtons)
* k : Coulomb 's Constant (약 8.98755 × 10⁹ N⋅m²/c²)
* Q1 및 Q2 : 구체의 충전 (쿨롱)
* r : 구체의 중심 사이의 거리 (미터)
키 포인트
* 역 제곱 법칙 : 구 사이의 거리가 증가함에 따라 구간의 힘은 빠르게 감소합니다. 거리를 두 배로 늘리면 힘이 원래 값의 1/4로 줄어 듭니다.
* 매력 대 반발 : 구체가 같은 부호 (양수 또는 부정 모두)의 요금이 부과되는 경우, 힘은 반발 적입니다 (서로 밀어냅니다). 그들이 반대의 혐의를 가지고 있다면, 힘은 매력적입니다 (그들은 서로를 함께 끌어 당깁니다).
예
두 개의 영역이 있다고 가정 해 봅시다.
* 구 1 :+2 µC (마이크로 쿨롱)의 전하
* 구 2 :-3 µc의 전하
* 중심 사이의 거리 :0.5 미터
그들 사이의 힘을 계산하기 위해 :
1. 충전을 쿨롱으로 변환 :
* +2 µC =2 × 10 ℃ c
* -3 µC =-3 × 10⁻⁶ c
2. 값을 Coulomb의 법칙에 연결하십시오 :
* F =(8.98755 × 10 ℃ N⋅m² / c²) * (2 × 10 ℃) * (-3 × 10 ℃) / (0.5 m) ²
3. 계산 : f =-0.2157 n (음수 부호는 매력적인 힘을 나타냅니다)
거리 찾기
힘과 요금을 알고 있다면 Coulomb의 법칙을 재정렬하여 거리를 해결할 수 있습니다.
* r =√ (k * (q1 * Q2) / f)
요약
두 개의 하전 된 구간 사이의 거리는 그들 사이의 상호 작용의 힘을 결정하는 중요한 요소입니다. Coulomb의 법칙을 이해하면 다른 매개 변수가 주어진 힘 또는 거리를 계산할 수 있습니다.
