Umíme fakta
Přejít na cvičení:
Rozhodovačka
Přejít na téma:
Coulombova síla ve vakuu
Zobrazit na celou obrazovku
Procvičujte neomezeně

Váš denní počet odpovědí je omezen. Pro navýšení limitu či přístup do svého účtu s licencí se přihlaste.

Přihlásit se
Zobrazit shrnutí tématu
2SR
Sdílet
Zobrazit nastavení cvičení

QR kód

QR kód lze naskenovat např. mobilním telefonem a tak se dostat přímo k danému cvičení nebo sadě příkladů.

Kód / krátká adresa

Tříznakový kód lze napsat do vyhledávacího řádku, také je součástí zkrácené adresy.

Zkopírujte kliknutím.

2SR
umime.to/2SR

Nastavení cvičení

Pozor, nastavení je platné pouze pro toto cvičení a předmět.

umime.to/2SR

Coulombova síla ve vakuu

Empiricky zjištěným Coulombovým zákonem popisujeme elektrickou (Coulombovu) síla F_\mathrm e, působící mezi dvěma bodovými (nebo kulově symetrickými) elektrickými náboji. Velmi se podobá Newtonovu gravitačnímu zákonu (F_\mathrm g=G\frac{m_1\cdot m_2}{r^2}), je dalekodosahová a bezdotyková, jen zde místo hmotností vystupují velikosti nábojů q_1 a q_2.

F_\mathrm e=k\frac{q_1\cdot q_2}{r^2}

I zde síly směřují do středu druhého náboje a jsou stejně velké (akce a reakce). Mohou ale také směřovat od sebe – na rozdíl od gravitační síly totiž může být elektrická síla přitažlivá (různá znaménka náboje) i odpudivá (stejná znaménka náboje).

Tzv. Coulombova konstanta k, kterou zlomek násobíme má velikost 9 \cdot 10^9 \ \mathrm{N \cdot m^{2} \cdot C^{-2}} . Ve skutečnosti je rovna \frac{1}{4\pi \varepsilon_0}, kde \varepsilon_0 je jiná konstanta, tzv. permitivita vakua.

F_\mathrm e=\frac{1}{4\pi \varepsilon_0}\frac{q_1\cdot q_2}{r^2}

Takže:

  • Pokles jednoho náboje (např.q_1) na polovinu znamená pokles síly na polovinu
  • Pokud budou oba náboje trojnásobné, budeme sílu násobit třemi za každý z nich. Bude tedy devítinásobná.
  • Pokud stejné náboje vzdálíme na dvojnásobnou vzdálenost, bude síla čtvrtinová (děleno 2 na druhou).

Tyto vzorce platí kromě vakua skoro přesně i pro vzduch a většinu plynů (málo molekul ve velkém prostoru). V jiných materiálech musíme výpočet upravit o vliv materiálu, tzv. permitivitu prostředí a počítat i s ní.

Elektrické síly mezi nabitými objekty bývají jsou mnohem silnější než ty gravitační. Např. dvě koule o náboji 1 C by se na 1 m odpuzovaly silou 9 giganewtonů. Ještě štěstí, že je celkový náboj velkých objektů ve vesmíru (planet, hvězd, …) většinou prakticky nulový (stejné množství kladného a záporného náboje). Jinak bychom nějakou gravitaci skoro neřešili.

Zavřít

Coulombova síla ve vakuu (lehké)

NAPIŠTE NÁM

Děkujeme za vaši zprávu, byla úspěšně odeslána.

Napište nám

Nevíte si rady?

Nejprve se prosím podívejte na časté dotazy:

Čeho se zpráva týká?

Vzkaz Obsah Ovládání Přihlášení Licence