مقاطع تحصیلی
جستجو در منظومه
فصل 1که در آن q 1 و q 2 بارهای الکتریکی دو بار نقطه ای برحسب کولن ،(C) r ٔ فاصله بین دو بار برحسبمتر (m) ، و F بزرگی نیروی الکتریکی وارد بر هر بار برحسب نیوتون (N) است. در این رابطه k ثابتالکتروستاتیکی یا ثابت کولن نام دارد و برابر است با 12 C / 2 N.m 9 10 × 0 / 9 ≈ 2 C / 2 N.m 9 10 × 98755179 / 8 = kدر شکل ،8 ــ1 12 → F نیرویی است که بار نقطه ای q 1 به بار نقطه ای q 2 وارد می‌کند و 21 → F نیروییشارل آگوستین کولن 1806(ــ)م1736 است که بار نقطه ای q 2 به بار نقطه ای q 1 وارد می‌کند. این دو نیروی الکتریکی (بنا به قانون سوماو در شارل دانشگاه آگوستین مباحث کولن در متنوعی از فرانسه به قبیل دنیا آمد. فلسفه، نیوتون) هم اندازه، هم راستا، و در خالف جهت همدیگرند. به عبارتی:ریاضیات، نجوم و شیمی‌را آموخت، و در طی F 12 = F 21 = F ⇒ 21 → F − 12 = → Fدوازده سال پس از فارغ التحصیلی شغل هایمتنوعی در شاخه های مختلف مهندسی داشت و F → + r + → الف) نیروی الکتریکی بین دو بارمدتی را نیز خارج از فرانسه گذراند. کولن پس F 21 q 1 q 12 الکتریکی همنام، دافعه است.از بازگشت به پاریس در سال 1785 میالدی 2تقریباً هم زمان با بنیامین فرانکلین آزمایش + r _ ب) الکتریکی نیروی ناهمنام، الکتریکی جاذبه بین دو است. بار شکل 8 ــ1معروف خود را در مورد اینکه نیروی بین دو F q → F → q 1بار ّ ذر ه ای با مربع ٔ فاصله بین آنها نسبت وارون 21 12 2دارد، به چاپ رساند. نتیجه ٔ این آزمایش که به مثال ـ1 2قانون کولن معروف شده است از هر آزمون وتجربه ای سربلند بیرون آمده است و تاکنون هیچ الف) در مدل بور برای اتم هیدروژن، فاصله الکترون از پروتونبود استثنایی چنین برای قانونی آن برای یافت نشده قطب های است. کولن مغناطیسی معتقد نیز هسته در حالت پایه 5/3*10 -11 m است (شکل را ببینید). ٔ اندازه e الکترون r = 0/53*10 -10 m - qبرقرار است، گرچه هیچ وقت نتوانست به چنین نیروی الکتریکی که پروتون به الکترون وارد می‌کند را محاسبه کنید. 21 → F → F پروتونکه رابطه روی ای برج برسد. ایفل نام ثبت کولن شده یکی از است. 72 نامی‌است ب) در ٔ هـسته اتـم هـلیـم دو پروتـون به ٔ فـاصـله تقـریبـی + q p 12r = 2/4*10 -15 m از هم قرار دارند. ٔ اندازه نیرویی که پروتون هابر هم وارد می‌کنند را محاسبه کنید.ثابت کولن ()k را می‌توان بر حسب یک ضریب پاسخ:ε ثابت نیز دیگر به نام نوشت: ضریب گذردهی الکتریکی خأل الف) با استفاده از قانون کولن برای بزرگی نیروی الکتریکی بین دو ذ ّ ر ه ٔ باردار داریم:(0)که در آن 0 ε 1 π 4 = k 2 C(19 − 10 × 60 / 1) p q e q q q2 N.m / 2 C 12 − 10 × 85 / 8 = ε N 8 − 10 × 2 / 8 = 2 m(11 − 10 × 3 / 5) 10 9 N.m 2 / C 2 (× 0 / 9) = 2 r k = 2 2 r 1 k = F0ب) با استفاده از قانون کولن داریم:N 40 = 2 C(19 − 10 × 60 / 1) 10 9 N.m 2 / C 2 (× 0 / 9) = p q p q k = F2 m(15 − 10 × 4 / 2) 2 rکه این به مراتب بزرگ تر از نیروی محاسبه شده در قسمت الف است. این نیروی بزرگ، ازجنس دافعه است. بنابراین، هسته اتم باید فرو بپاشد. از اینجا نتیجه می‌گیریم که باید نیروی دیگریوجود داشته باشد که مانع فروپاشی هسته شود. به این نیرو، نیروی هسته ای گفته می‌شود.ــ1 به ذهن سپردن این اعداد الزم نیست.6