ScholarGate
Asisten

Hukum Coulomb dan Medan Listrik

Hukum Coulomb memberikan gaya antara muatan titik statis dan mendefinisikan medan listrik sebagai gaya per satuan muatan uji.

Temukan Topik dengan PaperMindSegeraFind papers & topics
Tools & resources
Unduh salindia
Learn & explore
VideoSegera

Definition

Hukum Coulomb menyatakan bahwa gaya antara dua muatan titik bekerja sepanjang garis yang menghubungkannya dengan besar yang sebanding dengan hasil kali muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak pisahnya; medan listrik adalah gaya resultan per satuan muatan uji positif pada setiap titik di ruang.

Scope

Topik ini mencakup hukum gaya kuadrat terbalik antara muatan titik, prinsip superposisi, definisi medan listrik sebagai medan vektor yang mengelilingi distribusi muatan, dan perhitungan medan dari distribusi muatan diskrit dan kontinu. Ini mencakup uji eksperimental eksponen kuadrat terbalik dan medan geometri sederhana seperti garis, lembaran, dan bola muatan.

Core questions

  • Bagaimana gaya elektrostatik bergantung pada besarnya muatan dan jarak pisah?
  • Bagaimana medan distribusi muatan kontinu dihitung dengan superposisi?
  • Seberapa akurat eksponen kuadrat terbalik telah diverifikasi secara eksperimental?

Key concepts

  • muatan titik
  • hukum kuadrat terbalik
  • superposisi
  • vektor medan listrik
  • muatan uji
  • distribusi muatan kontinu

Key theories

Hukum gaya kuadrat terbalik
Gaya antara muatan titik berkurang sebanding dengan kuadrat terbalik jarak; eksperimen presisi tinggi membatasi eksponen untuk menyimpang dari 2 kurang dari satu bagian dalam satu miliar, setara dengan membatasi massa foton.
Prinsip superposisi
Medan total dari banyak muatan adalah jumlah vektor dari medan masing-masing muatan yang diambil secara individual, yang mendasari ekspresi integral untuk medan distribusi kontinu.

Clinical relevance

Konsep medan dan interaksi Coulomb adalah dasar untuk memahami akselerator partikel, spektrometri massa, ionisasi elektrospray, dan gaya elektrostatik antara molekul bermuatan.

History

Coulomb menerbitkan hasil timbangan torsinya pada tahun 1785, meskipun Cavendish sebelumnya telah menyimpulkan hukum kuadrat terbalik dari tidak adanya muatan di dalam konduktor bermuatan. Gambaran garis medan Faraday pada tahun 1830-an membingkai ulang aksi-pada-jarak sebagai medan lokal, pandangan yang dikonsolidasikan oleh Maxwell.

Key figures

  • Charles-Augustin de Coulomb
  • Henry Cavendish
  • Michael Faraday

Related topics

Seminal works

  • jackson1998
  • williams1971

Frequently asked questions

Apa perbedaan antara gaya listrik dan medan listrik?
Medan listrik adalah sifat ruang yang diciptakan oleh muatan sumber, didefinisikan sebagai gaya per satuan muatan; gaya listrik adalah apa yang sebenarnya dialami oleh muatan tertentu ketika ditempatkan di medan tersebut, sama dengan muatannya dikalikan medan.
Seberapa tepat hukum kuadrat terbalik diketahui?
Eksperimen modern membatasi setiap penyimpangan eksponen dari tepat 2 hingga di bawah sekitar satu bagian dalam 10^9, yang juga menempatkan batas atas yang ketat pada massa diam foton.

Methods for this concept

Related concepts