Coulomb-en Legea eta Eremu Elektrikoa

Coulomb-en Legea

Coulomb-en legea > Karga elektrikoa duten gorputzen artean agertzen den indar elektrikoa Coulomb fisikari frantsesak neurtu eta bere izeneko legea enuntziatu zuen: Coulomb legea: bi karga puntualen arteko erakarpen edo aldarapen-indarra bi kargen biderkaduraren zuzenki proportzionala da eta beraien arteko distanziaren karratuaren alderantzizko proportzionala. F12=F21=K./Q1/.Q2  / r²

K proportzionaltasun konstantea da eta kargak dauden ingurunearen menpekoa. K beste modu batean adierazi ohi da: 

 K=1/4piε = 174piε0εr = Khutsean/εr  --> ε ingurunearen konstante dielektriko absolutua , ε0 hutsaren konstante dielektrikoa, εr ingurunearen konstante dielektriko erlatiboa hutsarekiko.

Horrela, εr balioak K konstantea hutsean baino zenbat aldiz txikiagoa den adierazten du. Adibidez, uraren konstante dielektriko erlatiboa 80 da, eta, ondorioz, indar elektrikoak, hutsean baino 80 aldiz ahulagoak dira. 

Ezaugarriak: - Modulua: zuzenean Coulomb-en legeak adierazten duena. - Indarra kargak biltzen dituen lerro zuzenaren norabidekoa da. - Indar elektrostatikoak urrutiko indarrak dira, kargen artean agertzen direnak kontakturik egon gabe. - Kargek indarrak eragin ditzaten ez da inolako ingurune materialik egon behar. - F12 eta F21 indarrek modulo eta norabide berak dituzte, baina elkarren aurkako noranzkoak. Izan ere, akzio-erreakzio indarrak dira: 

F12=-F21 - Indar elektrikoek gainezarmen printzipioa betetzen dute, hiru karga elektriko edo gehiago daudenean karga bakoitzaren gaineko indar erresultantea beste karga guztiek egiten dizkioten indarren batura bektoriala da.  - Noranzkoa elkarrekintzan parte hartzen duten kargen zeinuen araberakoa da: zeinu bereko kargen artan aldarapen indarrak agertzen dira eta aurkako zeinukoen artean erakarpen indarrak. 

Eremu Elektrikoa

Eremu elektrikoa > Gorputz kargatu batek karga elektrikoa edukitzeagatik bere inguruko espazioan sortzen duen perturbazioari eremu elektrikoa deritzo. Espazioko zonalde horretan beste karga elektriko bat  kokatzen denean, bere gainean indar elektriko bat agertuko da. 

Eremu elektrikoaren intentsitatea >Eremu elektrikoa definitzeko eremuaren intentsitate magnitudea definituko dugu, eremuaren puntu bakoitzean balio desberdin bat hartzen duena. Espazioko puntu bateko eremu elektrikoaren intentsitatea, E, puntu horretan karga positiboaren unitatea jarriz gero, karga horrek jasango lukeen indarra da: E=F/q (N/C)

Ondorioz, Q karga batek P puntu batean sortzen duen intentsitatearen balioa kalkulatzeko  nahikoa da puntu horretan beste karga bat, q, kokatzea eta indarraren eta kargaren arteko zatidura egitea. Karga horren gaineko indarra Coulomb-en legeak eman: 

Eremu lerroak >Espazioko eskualde batean dagoen eremu elektrikoa grafikoki adierazteko, indar lerroak erabiltzen dira. Indar lerroak espazio horretan kokatutako karga positibo batek jarraituko lituzkeen ibilbideak dira. Puntu bateko eremuaren intentsitate bektorea, E, puntu horretatik pasatzen den eremu lerroarekiko ukitzailea da beti. 

Karga puntual (edo esferiko) batek sortzen dituen eremu-lerroak erradialak dira. Karga positiboa denean, lerroak kargatik ateratzen dira. Karga negatiboa bada, lerroak kargan sartzen dira. 

Bestelako hainbat karga sistemak sortutako eremu elektrikoaren eremu lerroak ondoko irudietan ikus daitezke