قانون كولوم
من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
لقد كان العالم الفرنسي شارل كولوم (1736–1806)، أول من درس القوى المتبادلة بين الشحنات الكهربائية دراسة تجريبية. وتوصل عام 1795 إلى قانون كولوم الذي يعطي العلاقة بين القوة الكهربائية ومقدار هذه الشحنات الكهربائية والمسافة بينها.
محتويات |
[عدل] نص قانون كولوم
"القوة المتبادلة بين شحنتين كهربائيتين تتناسب طردياً مع مقدار كل منهما، وعكسياً مع مربع المسافة بينهما".
[عدل] الصيغة الرياضية
حيث ان :
:هي القوة المتبادلة بين الشحنتي بوحدة نيوتن.- q1:قيمة الشحنة الأولى بوحدة كولوم.
- q2:قيمة الشحنة الثانية بوحدة كولوم.
:متجه الوحدة و قيمته تساوي واحد و اتجاهه من الشحنة الأولى إلى الشحنة الثانية.
:مربع المسافة بين الشحنتين بوحدة متر تربيع .
[عدل] ملاحظات حول القانون
- قيمة الشحنتان تعوض بدون إشارة(يعني الشحنة السالبة تعوض في القانون بدون الاشارة السالبة)
- في نهاية الحل و بعد ايجاد قيمة القوة يجب تحديد اتجاه القوة (ما اذا كانت تجاذب ام تنافر) و سيتم توضيح ذالك في جزء لاحق
- الوحدات السابقة كانت حسب النظام الدولي للوحدات و تختلف بالنسبة للانظمة الاخرى.
[عدل] اثبات قانون كولوم
- القوة تتناسب طردي مع مقدار الشحنتين
- القوة تتناسب عكسي مع مربع المسافة بين الشحنتسن
[عدل] :ثابت كولوم
k : هو ثابت كولوم و وحدة قياسة هي نيوتن متر تربيع لكل كولوم تربيع. و هو حسب العلاقة:
:
للمزيد من التفاصيل ثابت فيزيائي
[عدل] التجاذب والتنافر
إذا كانت الشحنتان متشابهتان بالنوع فتكون القوة المتبادلة بينهما تنافر وإذا كانت الشحنتان مختلفتان بالنوع تكون القوة تجاذب.
وإذا أردنا أن نحسب المحصلة الكلية لعديد من القوى الناشئة عن أكثر من شحنة نقوم بدراسة تاثير كل شحنة على الشحنات الأخرى وثم نقوم بتحليل تلك القوى الناشئة تحليل اتجاهي وثم نجمع القوى الواقعة على كل محور. و نأتي بذلك على متجة يمثل محصلة القوي الناشئة عن توزيع الشحنات في توزيع معين.
استخدام التكامل للتوزيع النتصل يكون مفيد لايجاد المحصلة بسهولة وهذا القانون تم استنتاجه عن طريق التجربة وليس الاستنتاج الرياضي.
 |
بوابة الهندسـة تصفح مقالات ويكيبيديا المهتمة بالهندسة. |
(ساهم في أسبوع الهندسة التطبيقية) ّّّّ
