Ισχύει ο αντίστροφος τετραγωνικός νόμος για τις βαρυτικές και ηλεκτρικές δυνάμεις;
Αντίστροφη τετράγωνη νόμος:
Ο αντίστροφος τετραγωνικός νόμος δηλώνει ότι η δύναμη μιας δύναμης μειώνεται αναλογικά με το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των αλληλεπιδρώντων αντικειμένων.
βαρυτική δύναμη:
Ο νόμος της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα δηλώνει ότι η δύναμη έλξης μεταξύ δύο αντικειμένων με μάζες * m1 * και * m2 * διαχωρίζεται από απόσταση * r * δίνεται από:
`` `
F =g * (m1 * m2) / r^2
`` `
όπου * g * είναι η βαρυτική σταθερά.
Ηλεκτρική δύναμη:
Ο νόμος του Coulomb αναφέρει ότι η δύναμη μεταξύ των δύο σημείων επιβαρύνθηκε * Q1 * και * Q2 * που διαχωρίζεται από απόσταση * R * δίνεται από:
`` `
F =k * (q1 * q2) / r^2
`` `
όπου * k * είναι η σταθερά του Coulomb.
ομοιότητες:
* Τόσο οι βαρυτικές όσο και οι ηλεκτρικές δυνάμεις ακολουθούν τον αντίστροφο τετράγωνο νόμο, πράγμα που σημαίνει ότι η ισχύς τους μειώνεται ταχέως με την αύξηση της απόστασης.
* Και οι δύο δυνάμεις είναι ελκυστικές για αντίθετες χρεώσεις/μάζες και απωθητικές για παρόμοιες χρεώσεις/μάζες.
Διαφορές:
* Η βαρυτική δύναμη είναι πάντα ελκυστική, ενώ η ηλεκτρική δύναμη μπορεί να είναι ελκυστική ή απωθητική.
* Η βαρυτική δύναμη είναι πολύ πιο αδύναμη από την ηλεκτρική δύναμη.
* Οι ηλεκτρικές δυνάμεις μπορούν να θωρακιστούν, ενώ οι βαρυτικές δυνάμεις δεν μπορούν.
Συμπέρασμα:
Ο αντίστροφος τετραγωνικός νόμος είναι μια θεμελιώδη αρχή που διέπει τόσο τις βαρυτικές όσο και τις ηλεκτρικές δυνάμεις. Εξηγεί γιατί αυτές οι δυνάμεις γίνονται ασθενέστερες καθώς η απόσταση μεταξύ των αντικειμένων αυξάνεται.