Электростатика. Законы Кулона

Физические и химические свойства вещества – от атома до живой клетки – в значительной степени объясняются электрическими силами. Электрические заряды, их свойства, взаимодействие, движение изучаются в таких разделах физики, как электростатика, электродинамика и электромагнетизм.

Электростатика изучает свойства и взаимодействие не подвижных зарядов. Фундаментальным свойством электрических зарядов является существование их в двух видах. Одни условно считаются положительными, другие – отрицательными.

Электричество имеет атомную (дискретную) структуру, то есть заряд любого тела , где N = 1, 2, 3,…- целое число, |е| =1,6.10-19 Кл – элементарный заряд.

Носителем элементарного отрицательного заряда является электрон. Любое тело содержит огромное количество элементарных заряженных частиц (отрицательных – электронов, положительных – протонов). Все тела электрически нейтральны. Электризация основана на перераспределении зарядов. Заряды не исчезают и не появляются вновь. В этом состоит суть фундаментального закона природы – закона сохранения заряда.

Заряженные тела, размеры которых много меньше, чем расстояния до них, называются точечными зарядами. Заряженные тела взаимодействуют. Мера этого взаимодействия – сила – определяется экспериментально установленным законом Кулона: сила электрического взаимодействия между двумя точечными зарядами в вакууме прямо пропорциональна произведению величин зарядов Q1 и Q2 и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними