قانون کولن: تفاوت بین نسخه‌ها

از ویکی نجوم
پرش به: ناوبری، جستجو
جز (جایگزینی متن - 'می توان' به 'می‌توان')
سطر ۱: سطر ۱:
<br/>نیروی الکتریکی، مانند نیروی گرانشی، به صورت عکس مجذور فاصله از اجسام باردار کاهش می یابد. این رابطه را شارل کولن در قرن هجدهم کشف کرد و قانون کولن نامیده می شود.این قانون بیان می کند که نیروی بین هر دو جسم بارداری که اندازشان بسیار کوچک تر از فاصله بین آنها باشد، با حاصل ضرب بار آنها نسبت مستقیم و با عکس مجذور فاصله شاننسبت معکوس دارد. نیرو در امتداد خط راست بین دو جسم عمل می کند.قانون کولن را می توان به صورت زیر بیان کرد:
+
<br/>نیروی الکتریکی، مانند نیروی گرانشی، به صورت عکس مجذور فاصله از اجسام باردار کاهش می یابد. این رابطه را شارل کولن در قرن هجدهم کشف کرد و قانون کولن نامیده می شود.این قانون بیان می کند که نیروی بین هر دو جسم بارداری که اندازشان بسیار کوچک تر از فاصله بین آنها باشد، با حاصل ضرب بار آنها نسبت مستقیم و با عکس مجذور فاصله شاننسبت معکوس دارد. نیرو در امتداد خط راست بین دو جسم عمل می کند.قانون کولن را می‌توان به صورت زیر بیان کرد:
  
 
[[File:Coulomb.gif|center|alt=Coulomb.gif]]
 
[[File:Coulomb.gif|center|alt=Coulomb.gif]]
سطر ۷: سطر ۷:
 
یکای بار کولن است که به اختصار با C مشخص می شود. بار 1C برابر بار 6.25 میلیارد میلیارد الکترون است. شاید این تعداد الکترون بسیار زیاد به نظر برسد، اما فقط مقدار باری را نشان می دهد که در زمان اندکی بیش از یک ثانیه از یک لامپ 100واتی میگذرد. ثابت تناسب k در قانون کولن مانند G در قانون گرانش نیوتن است. اما، ثابت تناسب الکتریکی به جای آنکه مثل G (6.67*10<sup>-11</sup>)بسیار کوچک باشد، عددی بسیار بزرگ است . مقدار آن تقریبا برابر است با
 
یکای بار کولن است که به اختصار با C مشخص می شود. بار 1C برابر بار 6.25 میلیارد میلیارد الکترون است. شاید این تعداد الکترون بسیار زیاد به نظر برسد، اما فقط مقدار باری را نشان می دهد که در زمان اندکی بیش از یک ثانیه از یک لامپ 100واتی میگذرد. ثابت تناسب k در قانون کولن مانند G در قانون گرانش نیوتن است. اما، ثابت تناسب الکتریکی به جای آنکه مثل G (6.67*10<sup>-11</sup>)بسیار کوچک باشد، عددی بسیار بزرگ است . مقدار آن تقریبا برابر است با
 
<p style="text-align: center">K=9,000,000,000 N.m2/C2</p>
 
<p style="text-align: center">K=9,000,000,000 N.m2/C2</p>
یا با نماد گذاری علمی به صورت، k=9*10<sup>9</sup>N.m<sup>2</sup>/C<sup>2</sup> در می آید.یکای N.m<sup>2</sup>/C<sup>2</sup> در اینجا چندان مورد علاقه ما نیست، زیرا صرفا طرف راست معادله را به یکای نیرو، نیوتن(N) تبدیل می کند. آنچه اهمیت دارد اندازه بزرگ k است. مثلا، اگر یک جفت بار همنام هر یک به اندازه 1 کولن در فاصله یک متری از هم قرار داشته باشند، نیروی دافعه بین آنها 9میلیارد نیوتن می شود. که بیش از ده برابر وزن یک کشتی جنگی است! بدیهی است که این مقدار نیروی خالص در محیط روزمره ما وجود ندارد. بنابراین قانون گرانش نیوتن برای اجسام جرم دار مانند قانون کولن برای اجسام دارای بار الکتریکی است. گرچه نیروی جاذبه گرانشی بین ذره هایی چون الکترون و پروتون بسیار کوچک است، نیروی الکتریکی بین این ذرات ممکن است نسبتا عظیم باشد. فرق مهم دیگر نیروهای گرانشی و الکتریکی، به غیر از تفاوت شدید در قدرت، آن است که نیروهای الکتریکی می توانند جاذبه یا دافعه داشته باشند، در حالی که نیروهای گرانشی فقط جاذبه اند.<ref> فیزیک مفهومی/جلد سوم الکتریسیته و مغناطیس،نور/تالیف پل جی. هیوئیت/ ترجمه منیژه رهبر/انتشارات فاطمی</ref>
+
یا با نماد گذاری علمی به صورت، k=9*10<sup>9</sup>N.m<sup>2</sup>/C<sup>2</sup> در می آید.یکای N.m<sup>2</sup>/C<sup>2</sup> در اینجا چندان مورد علاقه ما نیست، زیرا صرفا طرف راست معادله را به یکای نیرو، نیوتن(N) تبدیل می کند. آنچه اهمیت دارد اندازه بزرگ k است. مثلا، اگر یک جفت بار همنام هر یک به اندازه 1 کولن در فاصله یک متری از هم قرار داشته باشند، نیروی دافعه بین آنها 9میلیارد نیوتن می شود. که بیش از ده برابر وزن یک کشتی جنگی است! بدیهی است که این مقدار نیروی خالص در محیط روزمره ما وجود ندارد. بنابراین قانون گرانش نیوتن برای اجسام جرم دار مانند قانون کولن برای اجسام دارای بار الکتریکی است. گرچه نیروی جاذبه گرانشی بین ذره هایی چون الکترون و پروتون بسیار کوچک است، نیروی الکتریکی بین این ذرات ممکن است نسبتا عظیم باشد. فرق مهم دیگر نیروهای گرانشی و الکتریکی، به غیر از تفاوت شدید در قدرت، آن است که نیروهای الکتریکی می‌توانند جاذبه یا دافعه داشته باشند، در حالی که نیروهای گرانشی فقط جاذبه اند.<ref> فیزیک مفهومی/جلد سوم الکتریسیته و مغناطیس،نور/تالیف پل جی. هیوئیت/ ترجمه منیژه رهبر/انتشارات فاطمی</ref>
  
 
== منابع ==
 
== منابع ==

نسخهٔ ‏۲۲ ژانویهٔ ۲۰۱۴، ساعت ۱۵:۱۴


نیروی الکتریکی، مانند نیروی گرانشی، به صورت عکس مجذور فاصله از اجسام باردار کاهش می یابد. این رابطه را شارل کولن در قرن هجدهم کشف کرد و قانون کولن نامیده می شود.این قانون بیان می کند که نیروی بین هر دو جسم بارداری که اندازشان بسیار کوچک تر از فاصله بین آنها باشد، با حاصل ضرب بار آنها نسبت مستقیم و با عکس مجذور فاصله شاننسبت معکوس دارد. نیرو در امتداد خط راست بین دو جسم عمل می کند.قانون کولن را می‌توان به صورت زیر بیان کرد:

Coulomb.gif

که در آنd فاصله بین ذره های باردار، q1 مقدار بار یک ذره، q2 مقدار بار ذره دیگر، و k ثابت تناسب است.

یکای بار کولن است که به اختصار با C مشخص می شود. بار 1C برابر بار 6.25 میلیارد میلیارد الکترون است. شاید این تعداد الکترون بسیار زیاد به نظر برسد، اما فقط مقدار باری را نشان می دهد که در زمان اندکی بیش از یک ثانیه از یک لامپ 100واتی میگذرد. ثابت تناسب k در قانون کولن مانند G در قانون گرانش نیوتن است. اما، ثابت تناسب الکتریکی به جای آنکه مثل G (6.67*10-11)بسیار کوچک باشد، عددی بسیار بزرگ است . مقدار آن تقریبا برابر است با

K=9,000,000,000 N.m2/C2

یا با نماد گذاری علمی به صورت، k=9*109N.m2/C2 در می آید.یکای N.m2/C2 در اینجا چندان مورد علاقه ما نیست، زیرا صرفا طرف راست معادله را به یکای نیرو، نیوتن(N) تبدیل می کند. آنچه اهمیت دارد اندازه بزرگ k است. مثلا، اگر یک جفت بار همنام هر یک به اندازه 1 کولن در فاصله یک متری از هم قرار داشته باشند، نیروی دافعه بین آنها 9میلیارد نیوتن می شود. که بیش از ده برابر وزن یک کشتی جنگی است! بدیهی است که این مقدار نیروی خالص در محیط روزمره ما وجود ندارد. بنابراین قانون گرانش نیوتن برای اجسام جرم دار مانند قانون کولن برای اجسام دارای بار الکتریکی است. گرچه نیروی جاذبه گرانشی بین ذره هایی چون الکترون و پروتون بسیار کوچک است، نیروی الکتریکی بین این ذرات ممکن است نسبتا عظیم باشد. فرق مهم دیگر نیروهای گرانشی و الکتریکی، به غیر از تفاوت شدید در قدرت، آن است که نیروهای الکتریکی می‌توانند جاذبه یا دافعه داشته باشند، در حالی که نیروهای گرانشی فقط جاذبه اند.<ref> فیزیک مفهومی/جلد سوم الکتریسیته و مغناطیس،نور/تالیف پل جی. هیوئیت/ ترجمه منیژه رهبر/انتشارات فاطمی</ref>

منابع

<references />