Coulombov zákon, matematický opis elektrickej sily medzi nabitými objektmi. Formulovaný francúzskym fyzikom 18. storočia Charlesom-Augustínom de Coulomb je analogický s gravitačným zákonom Isaaca Newtona.
elektrina: Coulombov zákon
Statická elektrina je známy elektrický jav, pri ktorom sa nabité častice prenášajú z jedného tela na druhé. Napríklad, ak
Gravitačné aj elektrické sily sa zmenšujú so štvorcom vzdialenosti medzi objektmi a obe sily pôsobia pozdĺž línie medzi nimi. Podľa Coulombovho zákona je však veľkosť a znamenie elektrickej sily určovaná skôr elektrickým nábojom než hmotnosťou objektu. Takto náboj určuje, ako elektromagnetizmus ovplyvňuje pohyb nabitých predmetov. Poplatok je základná vlastnosť hmoty. Každá zložka hmoty má elektrický náboj s hodnotou, ktorá môže byť kladná, záporná alebo nulová. Napríklad elektróny sú záporne nabité a atómové jadrá sú pozitívne nabité. Väčšina sypkých látok má rovnaké množstvo kladného a záporného náboja, a teda má nulový čistý náboj.
Podľa Coulomba má elektrická sila pre nabíjanie v pokoji tieto vlastnosti:
-
Rovnako ako poplatky sa navzájom odpudzujú; na rozdiel od poplatkov priťahujú. Dva záporné náboje sa navzájom odpudzujú, zatiaľ čo kladný náboj priťahuje záporný náboj.
-
Priťahovanie alebo odpudzovanie koná pozdĺž línie medzi oboma poplatkami.
-
Veľkosť sily sa mení inverzne ako druhá mocnina vzdialenosti medzi dvoma nábojmi. Preto, ak sa vzdialenosť medzi dvoma nábojmi zdvojnásobí, príťažlivosť alebo odpor sa oslabí a zníži sa na jednu štvrtinu pôvodnej hodnoty. Ak sa náboje priblížia 10-krát, veľkosť sily sa zvýši faktorom 100.
-
Veľkosť sily je úmerná hodnote každého náboja. Jednotkou používanou na meranie náboja je coulomb (C). Keby existovali dva kladné náboje, jeden z 0,1 coulombu a druhý z 0,2 coulombu, navzájom by sa odpudzovali silou, ktorá závisí od produktu 0,2 x 0,1. Ak by sa teda každý z poplatkov znížil o polovicu, odpor by sa znížil na jednu štvrtinu jeho pôvodnej hodnoty.