قانون كولوم

قانون كولوم هو احد اهم القوانين الفيزيائية حيث ان قانون كولوم هو قانون التربيع العكسي ويعمل هذا القانون على وصف التفاعل الكهرو ستاتيكي بين الجسيمات المشحونة كهربيا وقد قام العالم الفرنسي الفيزيائي شارل اوجستين دي كولوم بنشر القانون الخاص به في اواخر القرن الثامن عشر بالتحديد في عام 1785 م وكان في الاساس يهدف كولوم تطوير النظرية الكهرومغناطيسية وهو متشابه الى حد ما مع قانون نيوتن للتربيع العكسي والذي يصف الجاذبية الكونية ، فضلا عن امكانية استخدام قانون كولوم في اشتقاق قانون جاوس كما يمكن استخدام قانون جاوس في اشتقاق قانون كولوم ، وقد تم تأييد هذا المبدأ بعد العديد من الاختبارات والملاحظات .

نص قانون كولوم

ينص قانون كولوم على ان " قوة التنافر او التجاذب بين شحنتين في الفراغ تتناسب طرديا كع حاصل ضرب الشحنتين وعكسياً مع مربع المسافة بينهم " حيث ان : F12=K.q1.q2\r2

F12 : هي القوة المتبادلة بين الشحنتين ويتم قياس القوة بواسطة النيوتن

q 1: وهي عبارة عن قيمة الشحنة الاولى ويتم قياسها بواسطة وحدة الكولوم

q 2: وهي قيمة الشحنة الثانية ويتم قياسها ايضا بواحدة الكولوم

R2 12 : هي مربع المسافة بين الشحنتين ويتم قياسها بوحد المتر تربيع

مفهوم الشحنة الكهربية

الشحنة الكهربية هي عبارة عن اكتساب الكترون او فقدان الكترون كما تعتبر خاصية فيزيائية للمادة ، كما تتكون المادة من مجموعة ذرات على ان تكون هذه الذرات متعادلة الشحنة اي في حالتها الطبيعية وتكون الذؤة متعادلة عندما تكون عدد البروتونات الموجبة تساوي عدد الالكترونات السالبة ، فعند فقدان الجسم للالكترونات فان عد الشحنات الموجبة تزداد وعند اكتساب الجسم للالكترونات فان عدد الشحنات السالبة تزداد وكما ذكرنا في الفقرةالسابقة ان الشحنات تقاس بوحدة الكولوم .

خصائص الشحنات الكهربية

يوجد عدد من الخصائص لشحنات الكهربية ومن اهمها ان شحنة اي جسم في الطبيعة تكون من مضاعفات شحنة الالكترون حيث لا يوجد اي جسم مشحون بنصف شحنة او بربع شحنة من الالكترون انما تكون من مضاعفات شحنة الالكترون وفيما معناه ان : شحنة الجسم تساوي عدد صحيح مضروب في شحنة الالكترون .
يتم تقسيم الشحنات الكهربية الى ثلاث انواع اساسية وهم شحنات موجبة مثل البروتوات وشحنات متعادلة مثل النيوترونات والفوتونات والقسم الثالث الشحنات السالبة مثل الالكترونات .

ملاحظات قانون كولوم

من الملاحظات التي تحدث عنها العديد من الفيزيائيين الكبار حول العالم تن تعوض قيمة الشحنتين دون اشارة فيما معناه ان الشحنات السالبة يتم وضع قيمتها دون الاشارة السالبة والملاحظة الثانية انه يجب ايجاد اتجاه القوة بعدما ننتهي من الحل وبعدما نجد قيمة القوة.