قانون كولوم، تاريخ اكتشاف وشرح مبسط
أهمية هذا الاكتشاف من القانون الأساسي كولوم ببساطة لا يمكن المبالغة، لأن على هذا الأساس بنيت جميع الالكترونيات، وذلك لمعرفة وفهم أكثر كل ما تحتاجه أي حديث رجل. في هذه المقالة سوف أحاول أن أشرح ببساطة جوهر القانون، بحيث الجلوس وبدء.
معلومات تاريخية
في الإنصاف، ونحن نريد أن نقول إن التفاعل بين الشحنات الكهربائية لوحظ من قبل العديد من العلماء والمجربون قبل الشيخ كولوم. على سبيل المثال، انكليزيا كافنديش بعد سلسلة من التجارب جاءت إلى استنتاج مفاده أن التهم ثابتة يتفاعل وفقا لقانون معين، ولكن استنتاجاته أنه لم الملأ.
وبالإضافة إلى ذلك، تشارك البحوث في هذا المجال:
1. GV ريتشمان
2. F. Aepinus
3. D. برنولي
4. D. روبنسون
في الواقع، والقائمة طويلة وجميع هؤلاء العلماء على مقربة من الافتتاح، لكنها فشلت في التعبير عن رياضيا التخمينات الخاصة بهم.
كما أجرى قلادة قياس دقيق. ولتجاربه اخترع ميزان التواء خاص.
تصميم أنشئت حساس للغاية واستجابة للقوة من أجل من 10 -9 نيوتن. من خلال تطبيق مثل هذه القوة الصغيرة من ذراع الكرسي الهزاز استدارة بواسطة بالضبط 1 درجة. ونتيجة لذلك، وحساب زاوية دوران، فإنه كان من الممكن لقياس القوة المطبقة.
وضعت للتو قلادة قدما في فكرة، وهي أن في وقت الاتصال مع المجال اتهم تهمة الكرة بدون تهمة وتوزع بالتساوي فيما بينهم. في هذه الخطوة كان رد فعل الجهاز عن طريق تشغيل زاوية شعاع.
وهكذا أسس قلادة الكرة الثابتة بشكل صارم وجهت تهمة فيها. تكرار عملية إعادة التوزيع وإزالة التهمة، تخفيض المجرب الأولية تهمة غير المثبتة الكرة عدة مرات.
حساب زاوية الانحراف بعد أن وجد كل هؤلاء العلماء توزيع الانتظام في عمل القوة مثير للاشمئزاز. أعطى هذا دفعة لصياغة قانون معروف جيدا.
نحن صياغة القانون
الآن، دعونا صياغة قانون كولوم:
أجرت قلادة التجارب مع مجالات حجم ضئيل مقارنة مع المسافات بينها. هيئة من هذا القبيل في الفيزياء لا تزال تشير إلى نقطة. وشكلت النتيجة التعريف التالي:
في الخلاء قوة التفاعل بين الأجسام المشحونة يتناسب طرديا مع المنتج من وحدات ويتناسب عكسيا مع مربع المسافة من therebetween.
أما بالنسبة لي ليس من الواضح، على الرغم من فترة وجيزة. أكثر وضوحا ويمكن أن تصاغ على النحو التالي:
وكلما زاد المسؤول يكون الجسم وأقرب هم لبعضها البعض، وزيادة القوة. وإذا زادت المسافة بين هذه الهيئات، وقوة ستكون أقل.
وأعرب عن صياغة الرياضية كما:
وتوجه وناقلات القوة لبعضها البعض، وإذا كانت الاتهامات والاتهامات المعاكسة لبعضها البعض، وإذا الاتهامات التي تحمل الاسم نفسه.
لتشغيل القانون يجب الوفاء بعدد من الشروط الهامة جدا:
1. يجب أن تلتزم به في حالة وجود تهمة نقطة.
2. الهيئة المسؤولة يجب أن يكون لا يزال.
3. القانون سارية المفعول لفراغ وتلوث الهواء.
إذا كنت تبحث عن كثب في الصورة مع الصيغة، سترى "K" - معامل التناسب، دعونا نتحدث عن ذلك في مزيد من التفاصيل.
معامل التناسب
هذا المعامل "K" المطلوبة للموافقة على التناسب في SI (النظام الدولي للقياس). في هذا النظام نفسه لقياس وحدة تهمة تلقي قلادة - كمية المسؤول عن تسريبها من خلال موصل مع تيار من 1 أمبير في الثانية الواحدة.
تذكر! رد فعل العديد من الجهات ذات شحنة معينة في نظام مغلق، فإن القوة الإجمالية للتفاعل مساويا لمجموع ناقلات من جميع الهيئات المكلفة. في هذا النظام، والرسوم لا تختفي، ونقل باستمرار من واحد إلى جسم مشحون آخر.
قانون كولوم والعوازل
هذه الصيغة صحيحة في حالة عندما تقع التهم في الخلاء. في أي بيئة أخرى، وقوة التفاعل بين الأجسام المشحونة يقلل حتما كما يظهر تأثير الاستقطاب. وكان التغيير النسبي لقيمة معينة لكل بيئة، وهو ما يسمى - ثابت العزل الكهربائي (السماحية). ونظرا لهذا الإعداد، يصبح معامل نفاذية
قيود في استخدام
وأريد أن أؤكد أن مسافات صغيرة جدا (عندما تفاعلات الجسيمات الأولية) من حوالي 10 -18 مترا، بالمعنى الدقيق للكلمة، قانون كولوم لا يعمل.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن هذا القانون قد انتهاك واضح في الحقول الكهرومغناطيسية القوية (10-18 V / م). في البيئة الحالية ليست كولوم احتمال انخفاض عكسيا وبشكل كبير.
قانون كولوم - وهذا هو القانون الأساسي الأول من الكمية، الارض رياضيا، وقيمته من الصعب أن نبالغ. ومن يمكن أن يقال اكتشاف القانون الذي أطلق عصر دراسة الكهرومغناطيسية.
مثل هذا، ثم لا ننسى أن توقع وممتاز. فإنك لن تفوت حتى جديدة أكثر إثارة للاهتمام ومفيدة من القضايا! أشكركم على اهتمامكم!