Πώς είναι ο νόμος Coulombs παρόμοιος με τον νόμο Newton;
1. Αντίστροφη τετραγωνική νομοθεσία: Και οι δύο νόμοι ακολουθούν ένα αντίστροφο τετράγωνο νόμο. Αυτό σημαίνει ότι η δύναμη μεταξύ δύο αντικειμένων είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους.
* Νόμος του Coulomb: Η ηλεκτροστατική δύναμη μεταξύ δύο φορτισμένων σωματιδίων είναι ανάλογη προς το προϊόν των φορτίων τους και αντιστρόφως ανάλογα με το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους.
* Νόμος του Νεύτωνα: Η βαρυτική δύναμη μεταξύ δύο αντικειμένων είναι ανάλογη με το προϊόν των μαζών τους και αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους.
2. Αναλογικότητα προς το προϊόν των ποσοτήτων πηγής: Και οι δύο νόμοι δηλώνουν ότι η δύναμη είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν κάποιας εγγενούς ιδιοκτησίας των εμπλεκόμενων αντικειμένων.
* Νόμος του Coulomb: Η δύναμη είναι ανάλογη προς το προϊόν των φορτίων των δύο σωματιδίων.
* Νόμος του Νεύτωνα: Η δύναμη είναι ανάλογη προς το προϊόν των μαζών των δύο αντικειμένων.
3. Κατευθυντικότητα: Και οι δύο δυνάμεις είναι ελκυστικές ή απωθητικές ανάλογα με τη φύση των αλληλεπιδρώντων ποσοτήτων.
* Νόμος του Coulomb: Όπως οι χρεώσεις απωθεί και οι αντίθετες χρεώσεις προσελκύουν.
* Νόμος του Νεύτωνα: Η βαρυτική δύναμη είναι πάντα ελκυστική.
4. Έννοια πεδίου: Και οι δύο δυνάμεις μπορούν να γίνουν κατανοητές από την άποψη ενός πεδίου.
* Νόμος του Coulomb: Οι χρεώσεις δημιουργούν ηλεκτρικά πεδία που ασκούν δυνάμεις με άλλες χρεώσεις.
* Νόμος του Νεύτωνα: Οι μάζες δημιουργούν βαρυτικά πεδία που ασκούν δυνάμεις σε άλλες μάζες.
Βασικές διαφορές:
* Φύση της δύναμης: Ο νόμος του Coulomb περιγράφει τις ηλεκτροστατικές δυνάμεις, οι οποίες μπορεί να είναι ελκυστικές ή απωθητικές. Ο νόμος του Νεύτωνα περιγράφει τις βαρυτικές δυνάμεις, οι οποίες είναι πάντα ελκυστικές.
* δύναμη δύναμης: Οι ηλεκτροστατικές δυνάμεις είναι πολύ ισχυρότερες από τις βαρυτικές δυνάμεις. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο βιώνουμε ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις όπως η στατική προσκόλληση, αλλά μην παρατηρήσετε τη βαρυτική έλξη μεταξύ των καθημερινών αντικειμένων.
* εύρος: Οι ηλεκτροστατικές δυνάμεις μπορούν να έχουν μεγαλύτερη εμβέλεια από τις βαρυτικές δυνάμεις σε ορισμένα σενάρια, ειδικά όταν ασχολούνται με φορτισμένα αντικείμενα. Ωστόσο, η βαρυτική δύναμη είναι τελικά η κυρίαρχη δύναμη σε μεγάλη κλίμακα, κρατώντας μαζί τους γαλαξίες.
Συνοπτικά, ο νόμος του Coulomb και ο νόμος του Newton μοιράζονται θεμελιώδεις μαθηματικές ομοιότητες, αντανακλώντας τον κοινό αντίστροφο τετράγωνο νόμο. Ωστόσο, περιγράφουν ξεχωριστές δυνάμεις με διαφορετικά χαρακτηριστικά και αρχές που διέπουν.
