Coulomb törvénye

Coulomb törvénye az elektrosztatikában használt alapvető törvény, amely leírja két elektromos töltés közötti elektromos erő nagyságát. A törvényt Charles-Augustin de Coulomb, francia fizikus és mérnök fedezte fel az 18. században. A Coulomb törvénye a következőképpen írható le matematikailag:

Ha két ponttöltés közötti távolság r-re van, és a töltések nagysága rendre Q1 és Q2, akkor az elektromos erő nagysága, amellyel az egyik töltés hat a másikra, az alábbi képlet szerint számítható:

F = k * ( |Q1 * Q2| ) / r^2

ahol:

  • F az elektromos erő nagysága (Newtonban mérve),
  • k a Coulomb-állandó, ami az elektrosztatikában használt természeti konstans, és értéke k = 8.9875 * 10^9 N m^2/C^2,
  • Q1 és Q2 az adott töltések nagysága (Coulombban mérve),
  • r a két töltés közötti távolság (méterben mérve).

Fontos megjegyezni, hogy ha azonos előjelű töltések vannak (mindkettő pozitív vagy mindkettő negatív), akkor az elektromos erő taszító irányú lesz, míg ha különböző előjelű töltések vannak (az egyik pozitív és a másik negatív), akkor az elektromos erő vonzó irányú lesz.