कूलम्ब का नियम, खोज के इतिहास और इसे आसानी से समझा
मौलिक कूलम्ब का नियम बस की खोज का महत्व अतिरंजित नहीं किया जा सकता, क्योंकि इस आधार पर निर्मित सभी इलेक्ट्रॉनिक्स, तो जानते हैं और समझने के लिए और अधिक आप बस किसी भी आधुनिक जरूरत आदमी। इस अनुच्छेद में मैं बस कानून का सार के रूप में समझाने की कोशिश है, ताकि सिट पीठ और शुरू कर देंगे।
ऐतिहासिक जानकारी
निष्पक्षता में, हम कहना है कि विद्युत आवेश की बातचीत में कई वैज्ञानिकों और प्रयोगकर्ताओं श्री से पहले द्वारा मनाया चाहते कूलम्ब। उदाहरण के लिए, एक अंग्रेज़ कैवेंडिश के तुरंत बाद ही प्रयोगों की एक श्रृंखला निष्कर्ष पर पहुंचे कि एक निश्चित कानून के अनुसार परस्पर प्रभाव निर्धारित शुल्क है, लेकिन इसके निष्कर्ष वह सार्वजनिक नहीं किया था।
इसके अलावा, इस क्षेत्र में अनुसंधान शामिल:
1. जी.वी. रिचमैन
2. एफ Aepinus
3. डी Bernoulli
4. डी रॉबिन्सन
वास्तव में, सूची लंबी है और इन सभी वैज्ञानिकों उद्घाटन के करीब थे, लेकिन गणितीय करने में विफल उनके अनुमान व्यक्त करते हैं।
पेंडेंट भी कठोर माप का आयोजन किया। और अपने प्रयोगों के लिए वह एक विशेष मरोड़ संतुलन का आविष्कार किया।
स्थापित डिजाइन अत्यधिक संवेदनशील और 10 -9 न्यूटन के आदेश के बल के लिए उत्तरदायी है। लागू करके रॉकर हाथ के इस तरह के एक छोटे से बल वास्तव में 1 डिग्री तक घुमाया। नतीजतन, रोटेशन के कोण की गणना, यह संभव लगाए गए बल को मापने के लिए किया गया था।
बस पेंडेंट आगे विचार है, जो था कि आरोप लगाया क्षेत्र न लगाए गेंद प्रभारी के साथ सम्पर्क के समय समान रूप से उन के बीच वितरित किया जाता है डाल दिया। इस चरण में इस उपकरण में एक बीम कोण को चालू करके प्रतिक्रिया व्यक्त की गई थी।
इस प्रकार ग्राउंडिंग सख्ती से तय हो गई गेंद पेंडेंट उसमें लगाया आरोप। पुनर्वितरण और प्रभारी को हटाने की प्रक्रिया को दोहराते, प्रयोगकर्ता प्रारंभिक प्रभारी unfixed गेंद कई बार कम कर दिया।
विक्षेपन कोण गिना जा रहा है ऐसे प्रत्येक वितरण वैज्ञानिक के प्रतिकारक शक्ति कार्रवाई में नियमितता पाया। यह अच्छी तरह से जाना जाता है कानून के निर्माण के लिए प्रोत्साहन दिया।
हम कानून तैयार
अब, चलो कूलम्ब का नियम तैयार करते हैं:
पेंडेंट उन दोनों के बीच दूरी की तुलना में नगण्य आकार के क्षेत्रों के साथ प्रयोग किए गया है। भौतिक विज्ञान में इस तरह के एक शरीर अभी भी बिंदु का संदर्भ लें। और परिणाम गठन किया गया था निम्नलिखित परिभाषा:
दो आरोप लगाया निकायों के बीच vacuo संपर्क बल में सीधे उनके मॉड्यूल के उत्पाद के लिए आनुपातिक और विपरीत ढंग से दूरी therebetween के वर्ग के समानुपाती होता है।
मेरे लिए यह हालांकि संक्षेप में, स्पष्ट नहीं है। अधिक स्पष्ट रूप में निम्न प्रकार तैयार किया जा सकता:
अधिक से अधिक प्रभारी शरीर है और करीब वे, अधिक से अधिक बल एक दूसरे के लिए कर रहे हैं। और अगर इन निकायों के बीच की दूरी में वृद्धि हुई, शक्ति कम होगी।
गणितीय तैयार करने के रूप में व्यक्त किया जाता है:
एक बल वैक्टर, एक दूसरे के लिए निर्देशित कर रहे हैं शुल्क और एक दूसरे के विपरीत शुल्क, एक ही नाम के आरोप हैं।
कानून की कार्यवाही के लिए बहुत महत्वपूर्ण स्थितियों की एक संख्या पूरी होनी चाहिए:
1. यह एक बिंदु आवेश की शर्त के साथ पालन किया जाना चाहिए।
2. शरीर अभी भी होना चाहिए का आरोप लगाया।
3. कानून निर्वात और वायु प्रदूषण के लिए मान्य है।
आप फार्मूले के साथ चित्र को बारीकी से देखें, तो आप एक "K" देखेंगे - समानता के गुणांक, और अधिक विस्तार से इसके बारे में बात करते हैं।
समानता के गुणांक
यह गुणांक "K" (माप की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली) एसआई में समानता के अनुमोदन के लिए की आवश्यकता है। प्रति सेकंड 1 एम्पीयर धारा के साथ चालक के माध्यम से लीक के प्रभारी मात्रा - प्रभारी इकाई पेंडेंट प्राप्त मापने के लिए यह एक ही प्रणाली में।
याद रखें! बंद व्यवस्था में एक निश्चित शुल्क के साथ कई निकायों प्रतिक्रिया बातचीत की कुल ताकत शुल्क लिए गए सभी निकायों के सदिश योग के बराबर हो जाएगा। इस प्रणाली में, आरोपों से गायब नहीं होगा, और लगातार एक और आरोप लगाया वस्तु एक से स्थानांतरित कर दिया।
कूलम्ब का नियम और पारद्युतिक
इस सूत्र के मामले में मान्य है जब शुल्क vacuo में स्थित हैं। किसी अन्य वातावरण में, आरोप लगाया निकायों के बीच बातचीत की ताकत अनिवार्य रूप से के रूप में ध्रुवीकरण प्रभाव दिखाया गया है घट जाती है। ढांकता हुआ निरंतर (permittivity) - और परिवर्तन प्रत्येक परिवेश है, जो कहा जाता है के लिए एक निश्चित मूल्य के लिए आनुपातिक है। इस सेटिंग को देखते हुए, पारगम्यता गुणांक हो जाता है
प्रयोग में सीमा
मैं जोर देना है कि के बारे में 10 -18 मीटर की दूरी पर, सख्ती से बोला की बहुत छोटी दूरी (जब प्राथमिक कणों के बातचीत), कूलम्ब का नियम काम नहीं कर रहा चाहते हैं।
इसके अलावा, इस कानून मजबूत विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों में स्पष्ट उल्लंघन (10-18 वी / मीटर) है। वर्तमान परिवेश में कूलम्ब संभावित विपरीत रूप से और तेजी से कम हो जाती है नहीं है।
कूलम्ब का नियम - इस मात्रात्मक, गणितीय जमीन की पहली मौलिक कानून है, और इसके मूल्य जिआदा करना मुश्किल है। यह कानून की एक खोज कहा जा सकता है कि विद्युत चुंबकत्व के अध्ययन के युग की शुरूआत की है।
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