Prawo Coulomba

Prawo Coulomba określa wartość siły elektrostatycznej działającej między dwoma ładunkami. W podstawowej formie są to tzw. ładunki punktowe, jednak prawo można też zastosować w odniesieniu do równomiernie naładowanych kul.

k  - stała elektrostatyczna (k = 9 ∙ 109 Nm2/C2

Q1ładunek elektryczny pierwszego obiektu – jednostka w układzie SI – kulomb C = A ∙ s

Q2 – ładunek elektryczny drugiego obiektu – jednostka w układzie SI – kulomb C = A ∙ s

R - odległość między ładunkami, lub między środkami kul równomiernie naładowanych – jednostka w układzie SI – metr m.

Oddziaływanie elektrostatyczne może być dwojakiego rodzaju:

przyciągające – gdy  ładunki są różnoimienne
odpychające – gdy  ładunki są jednoimienne

Wartość siły elektrostatycznej

Siła elektrostatyczna jest duża, choć na co dzień się tego nie zauważa. Pomiędzy typowymi cząstkami mikroświata – elektronem i protonem, działa siła elektrostatyczna tryliony trylionów razy większa niż ich siła grawitacyjna. 
Jednak w „zwykłym świecie” jest na odwrót – łatwiej jest zauważyć siłę grawitacyjną niż elektrostatyczną. Wynika to z tego, że ładunki jakie obserwujemy są zazwyczaj zbilansowane i ciała średnio rzecz biorąc maja ładunek równy zero. Z kolei siły pomiędzy protonami i elektronami działają na poziomie dla nas niedostępnym – mikroskopowym.

 

 

Stała elektrostatyczna i przenikalność elektryczna próżni

Stała elektrostatyczna ma wartość ściśle określoną: k = 9 ∙ 109 Nm2/C2.

Często jednak wyraża się poprzez tzw. przenikalność elektryczną próżni oznaczaną przez ε0.

Można stąd wyliczyć, że wartość ε0 wynosi:

Przenikalność elektryczna próżni występuje w wielu wzorach fizyki i jest częściej używana niż stała k.