2. Основной закон электростатики был
экспериментально установлен французским
учёным Ш. Кулоном в 1785 году
КУЛОН (Coulomb) Шарль Огюстен (1736-
1806), французский инженер и физик, один
из основателей электростатики.
Исследовал деформацию кручения нитей,
установил ее законы. Изобрел (1784)
крутильные весы и открыл (1785) закон,
названный его именем. Установил законы
сухого трения. Его экспериментальные
исследования имели основополагающее
значение для формирования учения об
электричестве и магнетизме, член
Парижской академии наук.
3. Что такое электростатика?
Электростатика –
раздел электродинамики, изучающий
взаимодействие неподвижных электрических
зарядов. Между одноимѐнно заряженными
телами возникает электростатическое (или
кулоновское) отталкивание, а между
разноимѐнно заряженными —
электростатическое притяжение.
Явление отталкивания одноименных зарядов
лежит в основе создания электроскопа —
прибора для обнаружения электрических
зарядов.
В основе электростатики лежит закон
Кулона. Этот закон описывает взаимодействие
точечных электрических зарядов.
4. Закон Кулона — это закон о взаимодействии
точечных электрических зарядов.
Проведя большое количество опытов с
металлическими шариками, Шарль Кулон дал такую
формулировку закона:
сила взаимодействия двух точечных
неподвижных заряженных тел в вакууме
направлена вдоль прямой, соединяющей заряды,
прямо пропорциональна произведению модулей
зарядов и обратно пропорциональна квадрату
расстояния между ними.
5. Вектор кулоновской силы всегда лежит на
прямой, соединяющей заряды. Для кулоновской
силы справедлив III закон Ньютона: заряды
действуют друг на друга с силами, равными по
модулю и противоположными по направлению.
6. В реальности точечных
зарядов не существует, но такими
можно считать заряды, размеры
которых значительно меньше
расстояния между ними. Сила
взаимодействия в воздухе почти
не отличается от силы
взаимодействия в вакууме (она
слабее менее чем на одну
тысячную).
Силы взаимодействия
одноименных и
разноименных зарядов
7. Опыты Кулона
Если заряженный шарик
привести в контакт с точно таким
же незаряженным, то заряд
первого разделится между ними
поровну. Таким образом, был
указан способ изменять заряд
шарика в два, три и т. д. раз. В
опытах Кулона измерялось
взаимодействие между
шариками, размеры которых
много меньше расстояния между
ними.
8. Закон Кулона
Обобщив эти выводы, в 1785 году Кулон установил
Закон кулона: сила взаимодействия двух точечных
зарядов в вакууме прямо пропорциональна
произведению модулей зарядов и обратно
пропорциональна квадрату расстояния между ними.
где k – коэффициент
пропорциональности;
Нм 2
k 9 *10 9
Кл 2
q1 и q2 - величины
взаимодействующих
зарядов;
r – расстояние между
ними
9. Коэффициент
пропорциональности в системе
СИ
1 0 8,85 *10 12
Кл 2 /( Н * м 2 )
k в воздухе
4 0 0 электрическая постоянная.
электрическая постоянная
1 среды или диэлектрическая
k для любой среды проницаемость
4 0
10. Важно отметить, что для того, чтобы
закон был верен, необходимо:
1.Точечность зарядов — то есть расстояние между
заряженными телами на много больше их
размеров.
2. Их неподвижность. Иначе уже надо учитывать
дополнительные эффекты: возникающее
магнитное поле движущегося заряда и
соответствующую ему дополнительную силу
Лоренца, действующую на другой движущийся
заряд.
3.Взаимодействие в вакууме.
