قانون كولوم
ينص قانون كولوم على أنّ قوة التنافر أو التجاذب المتبادلة بين شحنتين تتناسب طرديًا مع حاصل ضرب مقدار الشحنتين، وعكسيًا مع مربع المسافة بين الشحنتين، بحيث يحدث تفاعل بين جسمين مشحونين بدون تلامسهما وينتج عن هذا التفاعل قوة تُسمى القوة الكهربائية، وتُقاس بوحدة نيوتن، وتعتمد على 3 متغيرات وهي؛ مقدار كل شحنة والمسافة بينهما، وتُعد هذه القوة كمية متجهة أي لها مقدار واتجاه.
ويعتمد اتجاه القوة على نوع الشحنة على الجسمين، فإذا كان الجسمان متماثلان في الشحنة ستكون قوة تنافر بحيث يبتعد كل جسم عن الآخر بالاتجاه المعاكس، وإذا كان الجسمان غير متماثلين في الشحنة ستكون قوة تجاذب بحيث سيتجه كل جسم نحو الآخر.
الصيغة الرياضية لقانون كولوم يُمثل قانون كولوم حالة بسيطة للقوة الكهرومغناطيسية، وهو مشابه جدًا لقانون نيوتن للجاذبية حيث أنّه يُمثّل حاصل ضرب ثابت كولوم في مقدار الشحنة الأولى والشحنة الثانية مقسومًا على مربع المسافة بينهما، ويُعبر عنه بالصيغة الرياضية الآتية:
القوة الكهربائية = (ثابت كولوم × الشحنة الأولى × الشحنة الثانية) / مربع المسافة بين الشحنتين ويُمكن تمثيله بالرموز كالآتي:
ق = (ك × ش1 × ش2)/ ف²
حيث أنّ:
- ق: القوة الكهربائية المتبادلة بين الشحنتين، وتُقاس بوحدة نيوتن.
- ك: ثابت كولوم وقيمته تساوي 8.98×109 (نيوتن.م²/كولوم² ).
- ش1: مقدار الشحنة الأولى وتُقاس بوحدة الكولوم.
- ش2: مقدار الشحنة الثانية وتُقاس بوحدة الكولوم.
- ف: المسافة بين الشحنتين وتُقاس بوحدة المتر (م).
المراجع
mawdoo3.com
التصانيف
العلوم العلوم البحتة فيزياء العلوم التطبيقية