Калькулятор закону Кулона

Автор: Henrick Yau

Калькулятори

Закон Кулона описує електростатичну силу між двома зарядженими частинками. Цей фундаментальний принцип електростатики стверджує, що сила прямо пропорційна добутку зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

Цей калькулятор дозволяє визначити електростатичну силу, електричне поле та потенціальну енергію між зарядженими частинками за допомогою закону Кулона.

Що ви хочете обчислити?

Кл
? Величина першого заряду в кулонах (Кл). Наприклад, електрон має заряд -1,602 × 10⁻¹⁹ Кл.
Кл
? Величина другого заряду в кулонах (Кл).
? Відстань між центрами двох зарядів.

Параметри відображення

? Врахувати вплив діелектричного середовища між зарядами. Це зменшить електростатичну силу на коефіцієнт діелектричної проникності.

Електростатика: сила, поле, потенціал, енергія

Калькулятор закону Кулона — це інструмент, призначений для допомоги користувачам у розрахунку електростатичної сили, електричного поля, електричного потенціалу та потенціальної енергії між зарядженими частинками. Заснований на законі Кулона, цей інструмент спрощує обчислення, які є фундаментальними у фізиці, електротехніці та хімії.

Формула закону Кулона

Закон Кулона математично виражається так:

F = k × (|q₁ × q₂|) / r²

Де:

  • F — електростатична сила (у Ньютонах, Н).
  • k — стала Кулона (8,9875 × 10⁹ Н·м²/Кл²).
  • q₁ та q₂ — величини зарядів (у Кулонах, Кл).
  • r — відстань між центрами двох зарядів (у метрах, м).

Обчисление четирех величин закону Кулона

Калькулятор дозволяє обчислювати чотири різні величини на основі закону Кулона:

  • Електростатична сила — визначає силу між двома зарядами.
  • Електричне поле — розраховує напруженість поля в заданій точці.
  • Електричний потенціал — обчислює потенціал на певній відстані.
  • Потенціальна енергія — оцінює накопичену енергію між зарядами.

Ввод зарядов, відстани і одиниц виміру

  1. Виберіть, що ви хочете обчислити (Силу, Поле, Потенціал або Енергію).
  2. Введіть необхідні значення, такі як величина заряду та відстань.
  3. Виберіть одиницю вимірювання відстані (метри, сантиметри тощо).
  4. Налаштуйте параметри відображення (кількість десяткових знаків, науковий запис тощо).
  5. Натисніть "Розрахувати", щоб переглянути результати.

Для студентів, інженеров і професіоналов

Цей інструмент корисний для студентів, інженерів та професіоналів, яким потрібні швидкі та точні електростатичні розрахунки. Він допомагає:

  • Розуміти основні електростатичні взаємодії у фізиці.
  • Вирішувати задачі, пов'язані із зарядженими частинками в хімії.
  • Аналізувати електричні сили в колах та матеріалах.

Часто задаваемі запитання о розрахунках

Для чого використовується закон Кулона?

Закон Кулона використовується для розрахунку сили між зарядженими частинками. Він допомагає розуміти електричні взаємодії в різних наукових та інженерних застосуваннях.

Чи може цей калькулятор працювати з різними одиницями вимірювання?

Так, ви можете вибрати різні одиниці для відстані (метри, сантиметри, міліметри тощо) відповідно до ваших потреб.

Чи враховує калькулятор середовище між зарядами?

Так, є опція для введення діелектричної проникності, яка враховує вплив середовища на електростатичну силу.

Що станеться, якщо я введу від'ємний заряд?

Від'ємні значення вказують на негативно заряджені частинки, наприклад електрони. Калькулятор автоматично визначає, чи є сила притягальною або відштовхувальною, залежно від знаку зарядів.

Точні електростатичні розрахунки онлайн

Калькулятор закону Кулона — це потужний і простий у використанні інструмент для розрахунку електростатичних властивостей. Незалежно від того, чи вивчаєте ви фізику, працюєте над інженерними задачами або аналізуєте електричні сили, цей інструмент швидко надасть точні результати.