La loi de Coulomb déclare que:
* La force entre deux charges ponctuelles est directement proportionnelle au produit des amplitudes des charges.
* La force est inversement proportionnelle au carré de la distance entre les charges.
* La force est attrayante si les charges ont des signes opposés et répulsifs s'ils ont le même signe.
Expression mathématique:
L'amplitude de la force électrostatique (f) entre les charges de deux points (Q1 et Q2) séparées par une distance (R) est donnée par:
`` '
F =k * (q1 * q2) / r ^ 2
`` '
où:
* k est constant de Coulomb, approximativement égal à 8,98755 × 10 ^ 9 n⋅m ^ 2 / c ^ 2
* Q1 et Q2 sont les amplitudes des charges (en coulombs)
* r est la distance entre les charges (en mètres)
Points clés:
* proportionnalité directe: Si vous augmentez l'ampleur de l'une ou l'autre charge, la force entre eux augmente proportionnellement.
* loi carrée inverse: À mesure que la distance entre les charges augmente, la force diminue rapidement (inversement proportionnelle au carré de la distance).
* Attraction et répulsion: Les charges avec des signes opposées s'attirent, tandis que les charges avec le même signe se repoussent.
Applications:
La loi de Coulomb est fondamentale pour comprendre de nombreux aspects de l'électromagnétisme, notamment:
* Le comportement des champs électriques
* L'interaction des particules chargées
* La conception de dispositifs électriques tels que les condensateurs et les transistors
Limitations:
* La loi de Coulomb s'applique uniquement aux charges ponctuelles, qui sont des objets idéalisés de taille zéro.
* Il ne tient pas compte des effets des champs électriques provenant d'autres sources, tels que les champs magnétiques.
