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.

$$F=\frac{K{q}_1{q}_2}{r^2}$$

• 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)

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.

$$F=\frac{9\times {10}^9\times 3\times {10}^{-6}\times 4\times {10}^{-6}}{9\times {10}^{-4}}=120N$$