Legyen a két töltés pont q1 Y mit távolságot választott el r, amelyek nyugalmi helyzetben vannak az inerciális referenciakeret O eredetéhez képest. Az az erő, amely hordozza q1 folytatja mit elektrosztatikus erőnek nevezzük és a Coulomb-törvény:

által adott


hol K az elektrosztatikus állandónak nevezett állandó, amely a közegtől függ, és ε0 a vákuum elektromos permittivitása.



Vektor ur olyan egységvektor, amely a töltésből megy q1 tölteni mit úgy, hogy amikor mindkét töltésnek különböző előjelei vannak (a) ábra), az elektrosztatikus erő vonzó, míg ha ugyanaz a jele van, akkor az elektrosztatikus erő taszítás (b) ábra).

Az elektrosztatika töltésproblémáinak tanulmányozása során ezt hívják forrás terhelés az erő által kifejtett terhelésre (ebben az esetben q1) Y tanúi terhelés vagy teszt terhelés a terhelésre, amelyre az erőt kiszámítják (mit).

Az elektrosztatikus erő teljesíti Newton harmadik törvényét, tehát a töltést q1 azonos modulusú és ellentétes irányú erőt fog tapasztalni, mint a tapasztalt mit.

Ha a teher q1 N pont töltés jelenlétében voltak, a rá ható teljes erő az N terhelések által rá kifejtett összes erő következménye.

Elektrosztatikus potenciálenergia

Coulomb törvénye formailag megegyezik Newton univerzális gravitációs törvényével, amely lehetővé teszi számunkra a két tömeg közötti vonzerő kiszámítását. Az utóbbihoz hasonlóan a Coulomb-törvény által adott elektrosztatikus erő konzervatív erő. Ezért a munka független az úttól és kiszámítható az úgynevezett skaláris függvényből energia elektrosztatikus teljesítmény VAGY.

Tegyük fel, hogy az elektrosztatikus erő hatására a vizsgálati töltés q2 az A pontról a B pontra mozog, majd a mű W erőszakkal végrehajtva:

Amikor az elektrosztatikus erő egyedüli hatása alatt áll a tesztterhelés mindig abban az irányban mozog, amelyben potenciális energiája csökken (UA> UB); ily módon az erő munkája pozitív, vagyis egy olyan erőnek felel meg, amely ugyanabban a mozgásirányban halad.

amely a mű kezdeti kifejezésével összehasonlítva lehetővé teszi számunkra a potenciális energia variációjának azonosítását.

Általában úgy tekintenek rá a potenciális energia végtelen eredete, így amikor a két töltés közötti távolság végtelen, a köztük lévő potenciális energia nulla. Ezért a kétpontos töltésű rendszer potenciális energiája q1 Y q2 amelyek távolságra vannak egymástól r az:



Amikor egy teher mit N pont töltés jelenlétében található, az összes potenciális energiát az összegből számítják:


A potenciális energia kifejezésének ismeretében az erő megszerezhető a gradiens operátorral. Ha két díj esetében alkalmazzuk:


ami a Coulomb-törvény által adott erő kifejeződése.

Az oldalt Teresa Martnn Blas és Ana Serrano Fernбndez készítette - Madridi Műszaki Egyetem (UPM) - Spanyolország.