Що таке кулонівської взаємодії

Відкрийте підручник з фізики десятого класу на темі електричних явищ і прочитайте, як взаємодіють один з одним заряджені тіла і частинки. Як відомо, однойменні заряди, тобто заряди одного і того ж знака, відштовхуються, а різнойменні заряди, що мають різний знак заряду, відштовхуються. Причина їх взаємодії і криється в так званому кулоновском взаємодії зарядів.

Згадайте, що заряди створюють у просторі навколо себе електростатичне поле. Намалюйте на аркуші паперу жирну крапку, яка зображує заряд. Проведіть від неї радіально кілька променів. Дані промені демонструють лінії електричного поля, утвореного зарядом. Вкажіть, наприклад, позитивний знак намальованого вами заряду. Тоді можна на лініях поля вказати стрілки в напрямку від заряду. Таким чином, тепер будь-яка точка простору (двовимірного в вашому випадку) знаходиться під впливом силового поля намальованого вами заряду. Це означає, що якщо помістити в будь-яку точку будь-якої другої заряд, то поле першого заряду буде діяти на нього з деякою силою. Ця взаємодія і називається кулоновским, так як сила цієї взаємодії була визначена Шарлем Кулоном.

Випишіть з підручника формулу, яка має силу кулонівської взаємодії. Дана сила прямо пропорційна величинам взаємодіючих зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. Це означає, що чим більше відстань між зарядами, тим менше сила кулонівської взаємодії, і навпаки.

Не забувайте, що при приміщенні другого заряду в полі першого перший також виявляється в поле другого. Це говорить про те, що кулонівської взаємодії один і той же для кожного з зарядів, а не відноситься до окремо кожному з них. У цьому плані дана взаємодія дуже схоже на звичайне гравітаційна взаємодія, якщо в його вираженні маси замінити на величини зарядів.

Зверніть увагу на особливість кулонівського взаємодії, яка полягає в тому, що воно не залежить від маси зарядів. Таким чином, якщо, скажімо, взаємодіє протон і електрон, маса якого в тисячу разів менше маси протона, то сила кулонівської взаємодії буде та ж сама, як у випадку, якщо б взаємодіяли два електрона або два протона.

Зауважте, що саме кулонівської взаємодії зарядів призводить до утворення атома - однієї з одиниць будови речовини.