Coulombin laki

Coulombin tutkimuslaitteisto.

Ranskalainen Charles Augustin de Coulomb (1736–1806) tutki sähköisesti varattujen kappaleiden vuorovaikutusta, eli niiden välisiä voimia. Vuonna 1784 hän havaitsi tutkimustensa perusteella lainalaisuuden, jota nykyään kutsutaan Coulombin laiksi:

Hiukkasen toiseen hiukkaseen kohdistama sähköinen voima on verrannollinen hiukkasten varausten tuloon ja kääntäen verrannollinen niiden välisen etäisyyden neliöön.

Matemaattisesti skalaarimuotoinen Coulombin laki muotoillaan seuraavasti:

$F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2},$

missä $k = \frac {1}{4 \pi \epsilon_0}= 8{,}98755 \cdot 10^9\, \frac{\mbox{Nm}^2}{\mbox{C}^2}$ on Coulombin vakio, $\epsilon_0$ on tyhjiön permittiivisyys ja $q_1$, $q_2$ kummankin hiukkasen sähkövaraus.

Coulombin lain mukaisen voiman F (Coulombin voiman) suunta on saman kuin varaukset yhdistävän suoran suunta. Samanmerkkiset varaukset hylkivät toisiaan ja erimerkkiset vetävät toisiaan puoleensa.

Katso myös

• Sähkökenttä

Lähteet

1. S. Hassi, J. Hatakka, H. Saarikko, J. Valjakka: Lukion fysiikka: Sähkö ja magnetismi 1, 1. painos. WSOY, 1998. ISBN ?.
2. Matemaattisten Aineiden Opettajien Liitto MAOL ry.: MAOL-taulukot, 1.-2. uudistettu painos. Otava, 2000. ISBN ?.
3. H. D. Young, R. A. Freedman: University Physics with Modern Physics, 11th ed.. Addison Wesley, 2003. ISBN ?.