3 Elektrostatické pole
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
působí bodový náboj 2
Q na bodový náboj 1
Q stejnou velikost, ale opačný směr než síla,
kterou působí náboj
1
Q na 2
Q .
Máme-li v prostoru n nabitých částic (bodových nábojů), je silové působení mezi
nábojem např. 1 a 4 na přítomnosti ostatních nábojů nezávislé. Výsledná síla
1
F
působící na
částici 1 je tedyrovna vektorovému součtu sil, kterými na ni působí všechny ostatní náboje 2,
3, 4,…,n. Říkáme, že platí princip superpozice:
Jak již bylo uvedeno, Coulombův zákon byl potvrzen dosud všemi pokusy, a to s velkou
přesností. Výsledky experimentů s rozptylem nabitých částic prokázaly navíc platnost
Coulombova zákona i v měřítku atomu, pokud vzdálenosti nabitých částic neklesnou pod
hodnotu (10
-12 – 10-13) cm, tj. pod rozměry jádra atomu.
Elektrický náboj patří k základním fyzikálním veličinám. Jednotka náboje C však není
jednotkou základní, ale odvozenou z jednotky elektrického proudu ampéru (A):
1 coulomb je množství náboje, které projde průřezem vodiče za 1 sekundu,
protéká-li jím proud 1 ampéru.
Příklad 2 Vzdálenost mezi elektronem a protonem v atomu vodíku je přibližně 0,53.10-10 m. Jaká
je velikost a) elektrostatické síly a b) gravitační síly působící mezi těmito dvěma částicemi?
Řešení: Známy jsou tyto veličiny: R = 0,53.10.10 m , e = 1,6.10-19 C , gravitační konstanta
2
2
11
kg
.
N.m
10
.
7
,
6
, hmotnost elektronu a protonu me = 9,1.10
-31 kg m
p = 1,7.10
-27 kg.
a) Z Coulombova zákona vychází pro velikost elektrostatické síly hodnota
N
10
.
1
,
8
N
)
10
.
3
,
5
.(
)
10
.
6
,
1
.(
10
.
9
4
1
8
2
11
2
19