电荷库伦定理是什么?

乐心2023-02-13  30

库伦定理就是在没有任何其他场干扰的真空中,存在两个点电荷A,B,相距d,如果A的电荷量是qa,B的电荷量是qb,那么他们之间的引力

F(ab)=k*qa*qb/d^2

其中k为库伦常数,值为8.98755179×109牛顿·米^2/库仑^2

库伦的英文缩写是C

库伦定律描述静止点电荷之间的相互作用力的规律(解决什么时候可以用)

电荷量的实质是当一个物体的原子得到电子或者失去电子时,所表现出来的电性。失去电子,则由原子核内的质子表现出正电性;得到电子,则由核外电子表现出负电性。

库仑定律(英文:Coulomb's law):是电磁场理论的基本定律之一。真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比,和它们距离的平方成反比,作用力的方向沿着这两个点电荷的连线,同名电荷相斥,异名电荷相吸。公式:F=k*(q1*q2)/r^2 。

库仑定律成立的条件:

1.真空中;

2.静止;

3.点电荷。

(静止是在观测者的参考系中静止,中学计算一般不做要求)‍

物理意义(1)描述点电荷之间的作用力,仅当带电体的半径远小于两者的平均距离,才可看成点电荷(2)描述静止电荷之间的作用力,当电荷存在相对运动时,库仑力需要修正为电磁力(Lorentz力)。但实践表明,只要电荷的相对运动速度远小于光速c,库仑定律给出的结果与实际情形很接近。验证

库仑定律是1784年至1785年间法国物理学家查尔斯·库仑通过扭秤实验总结出来的。扭秤的结构如下(右图):在细金属丝下悬挂一根秤杆,它的一端有一小球A,另一端有平衡体P,在A旁还置有另一与它一样大小的固定小球B。为了研究带电体之间的作用力,先使A、B各带一定的电荷,这时秤杆会因A端受力而偏转。转动悬丝上端的悬钮,使小球回到原来位置。这时悬丝的扭力矩等于施于小球A上电力的力矩。如果悬丝的扭力矩与扭转角度之间的关系已事先校准、标定,则由旋钮上指针转过的角度读数和已知的秤杆长度,可以得知在此距离下A、B之间的作用力。

如何比较力的大小【通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小】‍参考资料:百度百科http://baike.baidu.com/link?url=mU5fPAIIlk84vQIK6hTTkGq3fmGQW4vzE9NnMTU2TJdbDz5L92CXx6qzmjfQDaba

适用条件是真空和点电荷库伦定律只使用于静电场,也就是电荷都平衡禁止

应为其描述的是电荷间的力的大小

当电荷运动时,这个力发生变化,我们可以用新的定律来描述力的规律,也可以保留静电力的概念靠引入另一个力来修正库伦定律

实际情况是后者,也就是说,库伦定律适用,不过只描述了力的一部分,另一部分是磁力,

运动会产生磁场,如果两个电荷都运动,就是一个再另一个产生的磁场中运动,由于洛伦兹力的存在库仑定律就不成立了,

如果一个不动,就不会产生磁场,而另一个产生的磁场,对静止的电荷没大的影响,所以库伦定理成立。

也就是说当两电荷满足

真空

静止的点电荷

两个条件

它们之间的相互作用力就是库仑力

也就是可以用库仑定律来计算

但是当它们不再是静止的时候

就存在不仅仅是库仑力

这时它们之间的相互作用力就不再是单纯的库仑力

所以库仑定律不再适用


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