Coulombs lov

Coulombs lov - En lov som uttrykker den elektrostatiske kraften mellom to punktladninger, og er proporsjonal med produktet av ladningene og omvendt proporsjonal med kvadratet av avstanden mellom dem. Etter den franske fysikeren Charles-Augustine de Coulomb (1736-1806). Coulombkrefter mellom ladninger. 

\(\displaystyle \text{Elektrisk kraft} = \frac {Q_1 Q_ 2}{4 \pi \epsilon _0 Dr^2}= k_e \frac {Q_1 Q_ 2}{r^2}\)

en invers kvadratlov hvor Q1 og Q2 er de to punktladningene, r er avstanden mellom ladningene, \(\epsilon _ 0\)er en konstant  kalt permitivitet tmålt i  i farad per meter (F m-1) eller C2m-2N-1. Permitiviteten til vakkum er lik 1.  D er dielektrisitetskonstanten (dimensjonsløs) til mediet. Vann er polart og har en høy dielektrisitetskonstant e.g. D= 80.2 ved 20oC, noe som minker  de elektriske kreftene mellom oppløste ladninger, ke er Coulombs konstant 8.99·109 N m-2 C-2.

Kraften er frastøtende hvis de to ladningene har samme ladningsfortegn og tiltrekkende hvis de to ladningene har motsatt ladningsfortegn. Gauss lov om fordeling av ladninger kan utledes fra Coulombs lov.

Coulomb (C) er SI-enheten for elektriske ladninger målt i enheten amperesekund (As). 1C er ladningen  til 6.24150948·1018 elektroner, mengden ladninger som passerer et punkt på en ledning hvis en strøm på 1 ampere (A) flytter seg i 1 sekund (s).

Ett elektron får derved ladningen -1.60217657·10-19 C, den samme ladningen som et proton, men med motsatt fortegn.  Ladningen til  1 mol elektroner eller protoner er lik Faradays konstant. 96485 C mol-1. I et gitterpunkt eller orbital er det to elektroner med motsatt spin, og elektroner frastøter hverandre.

Tilbake til hovedside

Publisert 4. feb. 2011 10:13 - Sist endret 23. jan. 2021 11:56