Coulomb-Gesetz, Coulomb-Kraft
Zwischen zwei ruhenden Punktladungen q1 und q2 wirkt die Coulomb-Kraft FC.
Coulomb-Feld:
Elektrisches Feld E einer Punktladung q.
Veranschaulichung an dem konzentrisch umgebenden Feld einer elektrischen Ladung q undefinierter Ladungspolarität und ihrer Feldkräfte.
Coulomb-Kraft FC:
FC = Coulomb-Kraft [N]
E = elektrische Feldstärke [Vm-1]
q = Punktladung [C]
π = Kreiszahl (Pi) [1]
ε0 = Elektrische Feldkonstante [Fm-1]
εr = Relative Permittivität [1]
r = Radius. Abstand zwischen den Punktladungen (Mittelpunkten) [m]
kC = Coulomb-Konstante [AsV-1m-1]
Der Betrag der Kraft F zwischen zwei Punktladungen q ist proportional zu deren elektrischen Ladungen q:
...und umgekehrt proportional zum Abstand r2 zwischen den beiden Punktladungen q:
F = Kraft [N]
q = Punktladung [C]
r = Radius. Abstand zwischen den Punktladungen (Mittelpunkten) [m]
Coulombsche Gesetz:
q = Punktladung [C]
εr = Relative Permittivität [1]
FC = Coulomb-Kraft [N]
r = Radius. Abstand zwischen den Punktladungen (Mittelpunkten) [m]
Punktladungen qn mit gleicher Ladung (positiv oder negativ) stoßen sich ab. Mit ungleichen Vorzeichen ziehen sich die Punktladungen qn an.
Die Punktladung q ist die theoretische Idealisierung einer elektrischen Ladung (eines elektrisch geladenen Körpers) ohne räumliche Ausdehnung bzw. mit sehr kleiner Körperabmessung in Bezug auf den Abstand zu anderen (Punkt-)Ladungen.
Die Ladungsverteilung kann somit auf einen Punkt konzentriert (punktförmig) betrachtet werden.
| Coulomb-Konstante kC | ||
| kC | 8,9875517922612·109 |
AsV-1m-1
|
|
kC =
1
4πε0
=
1
4π
µ0c02 |
||
Ableitung Ampere:
1 A = 1Ableitung Coulomb:
1 C = 1 A sAbleitung Farad:
1 F = 1Ableitung Newton:
1 N = 1Ableitung Volt:
1V = 1
⇒ Coulomb
⇒ Elektrische Feldkonstante
⇒ Elektrische Feldstärke
⇒ Elektrische Ladung
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Radius
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