Coulomb-törvény - definíció, fogalom és mi ez
A fizikában Coulomb-törvényt használnak két nyugalmi töltés közötti erő kiszámításához. Alapvető törvény az elektromosság és a mágnesesség területén. Ugyanakkor teljesen kapcsolódik egy másikhoz, a gravitációs törvényhez, amelyet Newton mondott ki.
A törvény megállapítása és következményei
Postulátuma a következő: két különböző elektromos töltés között kifejtett erő egyenesen arányos mindkét töltés szorzata mellett, ugyanakkor fordítottan arányos az őket elválasztó távolság négyzetével.
Coulomb törvényének megfogalmazása azt sugallja, hogy ha két azonos előjelű töltés van, akkor taszítják egymást, vagyis eltávolodnak. Éppen ellenkezőleg, ha két különböző előjelű töltésünk van, akkor mindkettő vonz. Ily módon a vonzás vagy taszítás elektromos ereje két tényezőtől függ: az elektromos töltés intenzitásától és a kettő közötti távolságtól.
Meg kell jegyezni, hogy Coulomb törvénye csak egy adott homogén és izotróp referenciakeret nyugalmi tölteteire alkalmazható (a közeg homogén jellegéhez ugyanolyan tulajdonságokkal kell rendelkeznie bármely részén, és ahhoz, hogy izotróp legyen, van Szükséges, hogy a tulajdonságok ne függjenek a mérés irányától).
A 18. század és az áram
Az elektromosság olyan fizikai jelenség, amely két részecske, a protonok és az elektronok kölcsönhatásához kapcsolódik. A kettő között fennálló vonzerő lehetővé teszi mindenféle jelenség magyarázatát. Ebben az értelemben a tizennyolcadik század közepe felé a tudós Benjamin Franklin bebizonyította, hogy a viharokból származó villámok valójában az áram egyik formája a természetben.
Charles Coulomb (1736-1806) francia fizikus volt az első tudós, aki számszerűsítette az elektromos erőket, és a kapott eredményeket tükrözték a nevét viselő törvényben. Ezt a törvényt az elektromágnesesség és az elektrosztatika alapelvének tekintik.
A tizennyolcadik század folyamán mindenféle elméleti és gyakorlati előrelépés történt az elektromossággal kapcsolatban: az első elektromos kondenzátorok, a villámhárító feltalálása vagy Coulomb saját találmánya az elektromos töltések közötti erő pontos mérésére. Ezek és sok más előrelépés szolgált az alapja az ipari forradalom fejlődésének.
Coulomb találmányát az elektromos töltések intenzitásának pontos meghatározására torziós egyensúlynak nevezik, elektromos töltésegységét pedig coulombnak hívják (a coulomb az a töltés mennyisége, amelyet egy amper árama egy másodperc alatt hordoz).
Fotó: Fotolia - Kuno