Legea lui Coulomb
Legea lui Coulomb este una din
legile cele mai vechi ale electricitatii.
Doua sarcini electrice in reapus
plasate in vid exercita una asupra celeilalte o forta proportionala cu fiecare
din sarcini si invers proportionala cu patratul distantei dintre ele. Aceasta
forta este de respingere daca sarcinile sunt de acelasi semn, sau de atragere
in caz contrar.
Vectorul camp electrostatic: in
orice punct M din vecinatatea pamantului, un corp de masa m este supus fortei
sale de greutate:
G(M ) = m * g(M)
unde:
g(M) = intensitatea campului gravitational in punctual M; el depinde numai de pozitia lui M si nu de masa m
In punctual M se gaseste un camp electrostatic definit de:
F(M) = q * E(M)
Acest vector caracterizeaza proprietatile
electrice ale spatiului intr-un punct M
oarecare. El nu depinde de sarcina q
situata in acest punct.
Intr-un punct M, vectorul camp electrostatic E(M) are aceeasi directie si acelasi
sens ca vectorul forta ce s-ar exercita asupra unei sarcini pozitive situate in
acest punct.
Vectorul camp electrostatic nu
depinde de sarcinile plasate in punctual M,
cu conditia ca acestea, numite si sarcini de incercare sa fie sufucient
de mici pentru a nu perturba echilibrul altor sarcini ce se gasesc la originea
campului (sarcini sursa).
Diferenta de potential
Diferenta de potential intre doua
puncte A si B sunt intr-o regiune a spatiului unde exista un camp electrostatic
uniform, este egala cu produsul scalar al campului E cu vectorul AB:
VA – VB = E * AB
Plan echipotential
Fie doua puncte A si A’ situate in acelasi plan paralel cu doua placi si deci
perpendicular pe liniile de camp:
VA – VA’ = E * AA’ = 0 =>
VA = VA’
Diferenta de potential si tensiune
Un studiu experimental realizat
cu o cuva reografica arata ca tensiunea UAB
masurata cu un voltmetru intre doua planuri echipotentiale ale unui camp
uniform este proportionala cu distanta I
care le separa:
UAB / l = ct
Astfel, daca U este tensiunea care este mentinuta de o sursa de inalta tensiune
intre doua placi distantate cu d
rezulta: