庫侖定律的r是位移還是向量?

2025-03-21 22:40:22 字數 3711 閱讀 3099

1樓:彤寶老師

庫侖定律中的r是兩個帶電體之間的距離,如果這個帶電的點電荷是乙個球體的話,應該是兩球心間的距離。

一、庫侖定律的定義與適用條件。

1、定義:真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上,這一規律稱為庫侖定律。電荷間的這種相互作用力稱為靜電力或庫侖力。

庫侖力的大小表示式為$f= \frac$。

其中:$k= \times 10^9 n \cdot m^2/c^2$,叫做靜電力常量,電荷量的單位是庫侖$(c)$,力的單位是牛頓$(n)$,距離的單位是公尺$(m)$。

2、適用條件。

1) 真空中;

2) 點電荷;

3、庫侖力方向。

利用同性電荷相斥、異性電荷相吸來判斷。

適用條件。在庫侖定律的常見表述中,通常會有真空和靜止,是因為庫侖定律的實驗基礎——扭秤實驗,為了排除其他因素的影響,是在亞真空中做的。另外,一般講靜電現象時,常由真空中的情況開始,所以庫侖定律中有「真空」的說法。

實際上,庫侖定律不僅適用於真空中,還適用於均勻介質中,也適用於靜止的點電荷之間。[5]

庫侖定律還適用於均勻介質中。真空中的庫侖力(d指的是兩電荷之間的距離),k是乙個普適常量,常引入 ,為真空中的介電常數,實驗測得其大小 。6] 根據高斯定理,在均勻無限大介質中(介電常數 )兩個點電荷之間的相互作用力是真空中的 倍,即 ,形式與真空的完全一樣。

因此,庫侖定律不僅適用於真空,還適用於介質中。

庫侖定律適用於場源電荷靜止、受力電荷運動的情況,但不適用於運動電荷對靜止電荷的作用力。由於靜止的場源電荷產生的電場的空間分佈情況是不隨時間變化的,所以,運動的電荷所受到的靜止場源電荷施加的電場力是遵循庫侖定律的;靜止的電荷所受到的由運動電荷激發的電場產生的電場力不遵守庫侖定律,因為運動電荷除了激發電場外,還要激發磁場。[7] 此時,庫侖力需要修正為電磁力。

但實踐表明,只要電荷的相對運動速度遠小於光速c,庫侖定律給出的結果與實際情形很接近。

庫侖定律只適用於點電荷之間。帶電體之間的距離比它們自身的大小大得多,以至形狀、大小及電荷的分佈狀況對相互作用力的影響可以忽略,在研究它們的相互作用時,人們把它們抽象成一種理想的物理模型——點電荷,庫侖定律只適用於點電荷之間的受力。

2樓:石鹿自調兵

e為單位電荷,e= 電子電量=-e,質子電量=e 電量q=ne,n為電子個數 r為兩電荷之間的距離er為單位向量,數值為1,只是表示方向的,也就是表示f的方向。

3樓:我是你萌大爺

庫侖定律是靜止點電荷相互作用力的規律,即真空中兩個靜止的點電荷之間的相互作用力同它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上,同名電荷相斥,異名電荷相吸。

4樓:翼飛

r是兩個帶電體之間的距離。庫侖定律是f=kq1q2/r^2,當r增大後二個點電荷的相互作用力f減小,而不是θ變小。

庫侖定律 百科

5樓:網友

e為單位電荷,e=

電子電量=-e,質子電量=e

電量q=ne,n為電子個數。

r為兩電荷之間的距離er為單位向量,數值為1,只是表示方向的,也就是表示f的方向。

6樓:魔拉拉

施力物體指向受力物體的單位向量。

7樓:風的五殿下

矢徑,又稱位置向量,就空間位置被固定而言,可以把它叫做固定向量或束縛向量。而大多數向量,則與它相反,只要不改變方向和長度,平移到任何地方都看作是相同的。

從這個意義來講,應該把這些向量叫做自由向量。但是也有不少情況,不考慮這種區別,或者有意識不考慮這種區別,這樣更為方便,而且也是允許的。

定義由定點o畫到動點m的有向線段 稱為動點m的矢徑,它的分解式為矢徑唯一的決定了點m的位置。當點m運動時,矢徑r是隨時間而變的變向量, 一般可表示為時間t的單值連續函式 這方程稱為點m的向量形式的運動方程。矢徑的端點在空間描出的曲線稱為矢徑端圖,它就是動點的軌跡。

庫侖定律裡有個粗體的r,乙個正常的r,怎麼個意思?

8樓:網友

庫侖力。f是個向量,正常的r表示的是兩個電荷之間的距離,粗體的r是洞穗兩個電荷間的位蠢信置向量,這個向量方向帶顫輪決定了f的方向。

9樓:絲語雨私

粗體值得是向量r,正常的指的是它的大小,即模,他們整體值得是r方向的單位向量。

庫倫定律中每個字母代表著什麼?

10樓:網友

q1,q2分別代表2個電荷的電荷量;

r代表兩個電荷間的距離,是標量;

加粗的r代表兩個電荷間的距離向量,長度即距離r,方向從施力電荷指向受力電荷;

其餘就是一些常量,你截圖部分寫的都很清楚。

庫侖定律的定義

11樓:江湖做任務

庫侖定律的常見表述:真空中兩個靜止的點電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積( )成正比,與它們的距離的二次方( )成反比,作用力的方向在它們的連線上,同名電荷相斥,異名電荷相吸。

庫侖定律的數學表示式: 。其中r為兩者之間的距離; 為從q1到q2方向的矢徑;k為庫侖常數(靜電力常量)。

當各個物理量都採用國際制單位時, 。用該公式計算時,不要把電荷的正負符號代入公式中,計算過程可用絕對值計算,可根據同名電荷相斥,異名電荷相吸來判斷力的方向。

庫侖定律的微分形式: 。其中d為電位移向量,在真空中, ,e為電場強度, 為電荷密度, 為真空中的介電常數,實驗測得其大小 。

該式描述為空間中某一點的電位移向量的散度等於該處的電荷密度。微分形式的庫侖定理也被稱為電場的高斯定律,是麥克斯韋方程組的一部分。

如何理解庫侖定律

12樓:精銳亞新危老師

1、庫侖定律適用於點電荷,理解為帶電體只為一點,電荷集中於該點,r即為兩個帶電體之間距離。當帶電體大小與它們距離相比不可忽略時,電荷不能視為集中一點,r不能確定,不適用庫侖定律。如果點電荷不止兩個,則某點電荷所受的總的作用力應是各點電荷對它作用力的向量和。

2、關於點電荷之間相互作用是引力還是斥力的表示方法,使用公式計算時,點電荷電量用絕對值代入公式進行計算,然後根據同性電荷相斥、異性電荷相吸判斷方向即可。不能單純地從數學意義上去考慮,以為r→0時,由便可得到f為無窮大了,事實上,當r→0時,帶電體便不能看作點電荷,公式也不再適用了。

3、庫侖力具有力的共性,高一時學過的重力,彈力,摩擦力是並列的。它具有力的一切性質。

4、f是q1與q2之間的相互作用力,f是q1對q2的作用力,也是q2對q1的作用力的大小,是一對作用力和反作用力,即大小相等方向相反。不能理解為q1¹q2,受的力也不等。

庫侖定律中的距離r,是帶電球體的圓心距離麼?

13樓:高中物理的春天

若是均勻帶電球體,則r為兩個帶電球體球心的距離,若不是均勻帶電球體,比如由於靜電感應電荷的分佈不均勻,則r為電荷分佈中心之間的距離。

其實庫侖定律。

成立的條件是點電荷,無論帶電體的電荷分佈是否均勻,將帶電體分割成無數多個點電荷,求出各個點電荷之間的庫侖力。

總的作用力是所有庫侖力的向量和。而兩個均勻帶電球體之間的庫侖力恰好等於將帶電球體看成電荷集中於球心的兩個點電荷之間的庫侖力(這個在大學裡用微積分。

可以證明)。

大學庫侖定律,什麼是庫侖定律?

庫侖定律 coulomb s law 是靜止點電荷相互作用力的規律。1785年法國科學家c,庫倫由實驗得出,真空中兩個靜止的點電荷之間的相互作用力同它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上,同名電荷相斥,異名電荷相吸。庫侖定律定義 真空中兩個靜止點電荷之間的相...

什麼是庫侖定律,庫侖定律的內容是什麼?

庫侖定律 真空中兩個靜止的點電荷之間的作用力與這兩個電荷所帶電量的乘積成正專比,作用力的方向屬沿著這兩個點電荷的聯線,同好電荷相斥,異號電荷相吸。公式 f kq1q2 r 2 式中k是靜電力恆量,在國際單位制中 k 9 10 9牛公尺 2 庫 2.圖示 庫侖定來律 真空中兩源個靜止的點電荷之間的作用...

萬有引力公式和庫侖定律公式的本質聯絡?

萬有引力和庫侖力在我們這個世界中,是比較接近的兩種物體間的相互作用。但是當年愛因斯坦等科學巨匠也曾嘗試完善乙個 大一統 理論來解釋大到宇宙萬物小到微觀粒子的所有作用規律。可惜,至今都沒有得到比較合理的解決。但是一些雛形理論已經有了。表面上兩種作用力的公式很相似,但有充分的證據表明他們之間的差別大到我...