Coulombkraft

author
2 minutes, 21 seconds Read

Coulombkraft, også kaldet elektrostatisk kraft eller Coulomb-vekselvirkning, tiltrækning eller frastødning af partikler eller objekter på grund af deres elektriske ladning. Den elektriske kraft er en af de grundlæggende fysiske kræfter og er opkaldt efter en fransk fysiker, Charles-Augustin de Coulomb, som i 1785 offentliggjorde resultaterne af en eksperimentel undersøgelse af den korrekte kvantitative beskrivelse af denne kraft.

Læs mere om dette emne
elektricitet: Elektrostatik
…ligevægtsstillinger hurtigt, fordi den elektriske kraft er ekstremt stærk. De matematiske metoder inden for elektrostatik gør det muligt…

To ens elektriske ladninger, begge positive eller begge negative, frastøder hinanden langs en lige linje mellem deres centre. To ulige ladninger, den ene positiv, den anden negativ, tiltrækker hinanden langs en lige linje, der forbinder deres centre. Den elektriske kraft virker mellem ladninger ned til afstande på mindst 10-16 meter, eller ca. en tiendedel af atomkernernes diameter. På grund af deres positive ladning frastøder protonerne i atomkerner hinanden, men atomkerner holder sammen på grund af en anden grundlæggende fysisk kraft, den stærke vekselvirkning eller kernekraft, som er stærkere end den elektriske kraft. Massive, men elektrisk neutrale astronomiske legemer som planeter og stjerner er bundet sammen i solsystemer og galakser af endnu en grundlæggende fysisk kraft, gravitation, som, selv om den er meget svagere end den elektriske kraft, altid er tiltrækkende og er den dominerende kraft på store afstande. På afstande mellem disse ekstremer, herunder afstandene i dagligdagen, er den eneste betydningsfulde fysiske kraft den elektriske kraft i dens mange varianter sammen med den beslægtede magnetiske kraft.

Størrelsen af den elektriske kraft F er direkte proportional med mængden af den ene elektriske ladning, q1, ganget med den anden, q2, og omvendt proportional med kvadratet på afstanden r mellem deres centre. Udtrykt i form af en ligning kan denne sammenhæng, kaldet Coulomb’s lov, skrives ved at medtage proportionalitetsfaktoren k som F = kq1q2/r2. I enhedssystemet centimeter-gram-sekund er proportionalitetsfaktoren k i et vakuum lig med 1, og den elektriske ladning pr. enhed er defineret ved Coulomb’s lov. Hvis der opstår en elektrisk kraft på én enhed (én dyne) mellem to lige store elektriske ladninger med en centimeters mellemrum i vakuum, er størrelsen af hver ladning én elektrostatisk enhed, esu, eller statcoulomb. I meter-kilogram-sekundernes og SI-systemerne er kraftenheden (newton), ladningsenheden (coulomb) og afstandsenheden (meter) alle defineret uafhængigt af Coulombs lov, så proportionalitetsfaktoren k er tvunget til at antage en værdi, der er i overensstemmelse med disse definitioner, nemlig k i et vakuum er lig med 8,98 × 109 newton kvadratmeter pr. kvadrat coulomb. Dette valg af værdi for k gør det muligt at lade de praktiske elektriske enheder, såsom ampere og volt, indgå sammen med de almindelige metriske mekaniske enheder, såsom meter og kilogram, i det samme system.

Similar Posts

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.