з-н Кулона. Сообщение обучающегося на тему Биография Ш. Кулона

• Название: Сообщение обучающегося на тему Биография Ш. Кулона
• Дата: 05.11.2020
• Размер: 42.84 Kb.
• Имя файла: з-н Кулона.docx
• Тип: Биография; #148204

Сообщение обучающегося на тему: « Биография Ш. Кулона»
Французский физик Шарль Кулон родился в городе Ангулеме. После окончания средней школы он поступил на военную службу. В Париже прошел инженерную подготовку и был направлен на остров Мартинику для строительства укреплений.

В 1772 г. Кулон вернулся во Францию и был назначен инженером по крепостным и водным сооружениям. Одновременно со службой он проводил научные исследования. Вначале его привлекли проблемы трения, кручения и сопротивления материалов.

Его имя стало известно в научном мире в 1777 г., когда он опубликовал ряд работ, в которых представил результаты экспериментов по измерению кручения волос, шелковых и металлических нитей. За эти работы в 1781 г. Кулона избрали членом Парижской академии наук.

Пользуясь изобретенными им крутильными весами, Кулон детально исследовал взаимодействие одноименных и разноименных точечных электрических зарядов. Эти эксперименты привели к открытию в 1785 г. основного закона электростатики — закона Кулона. В своих опубликованных работах 1785—1789 гг. ученый показал, что электрические заряды всегда располагаются на поверхности проводника, ввел понятия магнитного момента и поляризации зарядов и т. д.

Экспериментальные работы Кулона имели большое значение для создания теории электромагнитных явлений.

Его именем названа единица количества электричества (Кулон).
Объяснение закона Кулона

В 1785 г. французским физиком Шарлем Кулоном экспериментально установлен закон взаимодействия точечных зарядов.

Точечными зарядами называют заряженные тела размеры которых много меньше расстояния между ними.

Опыты Кулона. Видео «Опыты Кулона»



Проведя большое количество опытов, Кулон установил, что в вакууме: F  |q₁|·|q₂| F 1/R²



Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Кулоновская сила подчиняется III закону Ньютона: силы взаимодействия между зарядами равны по модулю и направлены противоположно друг другу вдоль прямой, соединяющей эти заряды. 

Кулоновские силы F — центральные силы. 



Разноименные заряды притягиваются. Одноименные заряды отталкиваются. Единица заряда — кулон (1 Кл). Это заряд, проходящий за 1 с через поперечное сечение проводника при силе тока в 1 А.

Минимальный заряд, существующий в природе,— заряд электрона: q = - 1,6.10^-19 Кл.

пропорциональности k, выраженный из  закона Кулона: 

Установлено, что если q₁ = q₂ = 1 Кл и R = 1 м, то в вакууме k = 9 * 10⁹  . 

Т. е. k показывает, что два точечных заряда по 1 Кл каждый на расстоянии 1 м друг от друга в вакууме взаимодействуют с силой 9 * 10⁹ Н.
Диэлектрическая проницаемость среды ε 

Диэлектрическая постоянная  ε    характеризует электрические свойства среды. Для любой среды ε  > 1 и зависит от самой среды; 



показывает, во сколько раз сила взаимодействия точечных заряженных тел в вакууме больше их сил взаимодействия в среде при прочих равных условиях. 

Закон Кулона для среды: 



В системе СИ коэффициент k  выражают через электрическую постоянную ₀:



, следовательно , 

Закон Кулона для среды в СИ:



Если заряженное тело взаимодействует одновременно с несколькими заряженными телами, то результирующая сила, действующая на данное тело, равна векторной сумме сил, действующих на это тело со стороны всех других заряженных тел.