Ποια είναι η δύναμη μεταξύ δύο σωματιδίων φορτίου όταν τα μέσα στο μέσο τα τοποθετούσαν;
Εδώ είναι η κατανομή:
Νόμος του Coulomb στο κενό:
* Η δύναμη μεταξύ των δύο φορτίων σε ένα κενό δίνεται από:
* f =k * (q1 * q2) / r²
* Πού:
* F είναι η δύναμη
* K είναι η σταθερά του Coulomb (περίπου 8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²)
* Q1 και Q2 είναι τα μεγέθη των χρεώσεων
* r είναι η απόσταση μεταξύ των χρεώσεων
Νόμος του Coulomb σε ένα μέσο:
* Όταν υπάρχει ένα μέσο μεταξύ των φορτίων, η δύναμη μειώνεται κατά συντελεστή της διηλεκτρικής σταθεράς (κ) του μέσου.
* f =(k / κ) * (q1 * q2) / r²
* Η διηλεκτρική σταθερά είναι ένα μέτρο του πόσο καλά το μέσο μπορεί να πολωθεί και να μειώσει την αντοχή του ηλεκτρικού πεδίου μεταξύ των φορτίων.
Επεξήγηση:
* πόλωση: Όταν τοποθετείται ένα μέσο μεταξύ των φορτισμένων σωματιδίων, τα μόρια του μέσου ευθυγραμμίζονται ως απάντηση στο ηλεκτρικό πεδίο που δημιουργείται από τις χρεώσεις. Αυτή η ευθυγράμμιση δημιουργεί ένα αντίθετο ηλεκτρικό πεδίο που εν μέρει ακυρώνει το αρχικό πεδίο, μειώνοντας τη δύναμη μεταξύ των φορτίων.
* Διευθυντική σταθερά: Η διηλεκτρική σταθερά (κ) είναι μια ατέλειωτη ποσότητα που αντιπροσωπεύει τον παράγοντα με τον οποίο η αντοχή του ηλεκτρικού πεδίου μειώνεται σε ένα μέσο σε σύγκριση με ένα κενό. Μια υψηλότερη διηλεκτρική σταθερά σημαίνει ότι το μέσο είναι πιο αποτελεσματικό στη μείωση της δύναμης μεταξύ των φορτίων.
Παραδείγματα:
* Κενό:κ =1 (χωρίς μείωση της ισχύος)
* Νερό:κ ≈ 80 (μειώνει σημαντικά τη δύναμη)
* Glass:κ ≈ 4-7 (μειώνει τη δύναμη)
Βασικά σημεία:
* Η δύναμη μεταξύ των φορτίων είναι ασθενέστερη σε ένα μέσο από ό, τι σε ένα κενό.
* Η μείωση της ισχύος είναι ανάλογη με τη διηλεκτρική σταθερά του μέσου.
* Η διηλεκτρική σταθερά είναι μια υλική ιδιότητα που εξαρτάται από τη σύνθεση και τη δομή του μέσου.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε άλλες ερωτήσεις!
