 |
|
Закон Кулона в такой форме
· справедлив только для взаимодействия точечных электрических зарядов, то есть таких заряженных тел, линейными размерами которых можно пренебречь по сравнению с расстоянием между ними.
· выражает силу взаимодействия между неподвижными электрическими зарядами, то есть это электростатический закон.
Формулировка закона Кулона:
Сила электростатического взаимодействия между двумя точечными электрическими зарядами прямо пропорциональна произведению величин зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Коэффициент пропорциональности 
в законе Кулона зависит
1. от свойств среды
2. выбора единиц измерения величин, входящих в формулу.
Поэтому можно представить отношением 
,
где 
- коэффициент, зависящий только от выбора системы единиц измерения;
- безразмерная величина, характеризующая электрические свойства среды, называется относительной диэлектрической проницаемостью среды. Она не зависит от выбора системы единиц измерения и равна единице в вакууме.
Тогда закон Кулона примет вид: 
,
для вакуума 
,
тогда 
- относительная диэлектрическая проницаемость среды показывает, во сколько раз в данной среде сила взаимодействия между двумя точечными электрическими зарядами 
и 
, находящимися друг от друга на расстоянии 
, меньше, чем в вакууме.
В системе СИ коэффициент 
, и
закон Кулона имеет вид: 
.
Это рационализированная запись закона Кулона.
- электрическая постоянная, 
.
В системе СГСЭ 
, 
.
В векторной форме закон Кулона принимает вид 
где 
- вектор силы, действующей на заряд со стороны заряда ,
- радиус-вектор, соединяющий заряд с зарядом 
(рис. 1.2),
r –модуль радиус-вектора .
Всякое заряженное тело состоит из множества точечных электрических зарядов, поэтому электростатическая сила, с которой одно заряженное тело действует на другое, равна векторной сумме сил, приложенных ко всем точечным зарядам второго тела со стороны каждого точечного заряда первого тела.
1.3.Электрическое поле. Напряженность.
Пространство, в котором находится электрический заряд, обладает определенными физическими свойствами.
1. На всякий другой заряд, внесенный в это пространство, действуют электростатические силы Кулона.
2. Если в каждой точке пространства действует сила, то говорят, что в этом пространстве существует силовое поле.
3. Поле наряду с веществом является формой материи.
4. Если поле стационарно, то есть не меняется во времени, и создается неподвижными электрическими зарядами, то такое поле называется электростатическим.