قانون کولن چیست؟ فیزیک یازدهم

هرگاه دو بار الکتریکی در فاصله r از هم قرار بگیرند مطابق رابطه‌ی زیر بر آنها نیروی الکتریکی جاذبه یا دافعه وارد می‌شود.

F= K q 1 q 2 r 2
  • در رابطه بالا ، k ثابت کولن نامیده می‌شود و مقدار آن 109 × 9 است.
  • فاصله r در رابطه بالا باید بر حسب متر وارد شود ( البته در مسائل نسبتی می‌توان این فاصله را برحسب سانتی‌متر یا میلی‌متر وارد کرد)
  • هنگام استفاده از قانون کولن مقدار بارهای الکتریکی فقط با علامت مثبت وارد می‌شود ، یعنی حتی زمانی که بار الکتریکی منفی باشد باز هم هنگام جاگذاری در فرمول بالا باید با علامت مثبت جاگذاری شود.
  • نیروی بین بارهای الکتریکی از نوع عمل و عکس العمل هستند ( یعنی اندازه بین نیروهای q1 و q2 با هم برابر و در خلاف جهت یکدیگر است)

مثال از قانون کولن

دو بار الکترکی 3 میکروکولنی و 4 میکروکولنی در فاصله 3 سانتی‌متری هم قرار دارند، در این صورت نیروی الکترواستاتیکی بین این دو بار چقدر خواهد بود؟ (k=9×109)

برای حل این سوال ابتدا باید تبدیل واحدهای زیر را انجام دهیم.

q 1 =3μc=3× 10 6 c q 2 =4μc=4× 10 6 c r 2 =9c m 2 =9× 10 4 m 2

و اما پس از تبدیل واحد و استانداردسازی بر حسب یکای SI کافی است که مقادیر بالارو در فرمول نیروی بین دو بار الکتریکی جاگذاری کنیم.

F= 9× 10 9 ×3× 10 6 ×4× 10 6 9× 10 4 =120N

مطالب مرتبط

پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.