Калькулятор закона Кулона

Введите расчет

Заряд 1 (кулоны, Кл)

Заряд 2 (кулоны, Кл)

Расстояние между зарядами (метры, м)

Результатов

Электростатическая сила

0,898755

Ньютоны (Н)

Модуль	0,898755 N
Характер взаимодействия	Repulsive
Постоянная Кулона k	8,9875517873681764 × 10⁹ Н·м²/Кл²

Что такое закон Кулона?

Закон Кулона описывает силу электростатического взаимодействия между двумя неподвижными точечными электрическими зарядами. Модуль этой силы прямо пропорционален произведению зарядов и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними. Наш калькулятор вычисляет силу в ньютонах по двум значениям зарядов (в кулонах) и расстоянию между ними (в метрах). Это универсальный физический инструмент: законы электростатики одинаковы во всём мире, поэтому формула работает где угодно.

Закон Кулона описывает силу между двумя точечными зарядами на расстоянии \(r\).

Как пользоваться калькулятором

Введите первый заряд (q₁) и второй заряд (q₂) в кулонах — используйте такие значения, как 0,000001 для 1 микрокулона (мкКл), — а также расстояние r между зарядами в метрах. Калькулятор покажет модуль силы и подскажет, какой характер у взаимодействия: отталкивание (одноимённые заряды) или притяжение (разноимённые). Положительное произведение зарядов даёт силу отталкивания, отрицательное — притяжения.

Разбор формулы

Уравнение выглядит так: $$F = k \cdot \frac{\text{Charge 1 (C)} \cdot \text{Charge 2 (C)}}{\text{Distance (m)}^{2}}$$ где \(k = 8{,}9875517873681764 \times 10^{9}\ \text{Н}\cdot\text{м}^{2}/\text{Кл}^{2}\) — постоянная Кулона для вакуума. Поскольку расстояние входит в знаменатель в квадрате, при увеличении расстояния вдвое сила уменьшается в четыре раза. Это та же зависимость «обратного квадрата», что и у гравитации.

Реклама

Одноимённые заряды отталкиваются, разноимённые притягиваются — знак произведения q₁q₂ задаёт направление.

Пример расчёта

Пусть два заряда q₁ = 1 мкКл (1×10⁻⁶ Кл) и q₂ = 1 мкКл расположены на расстоянии 0,1 м друг от друга. Тогда $$F = (8{,}9875517873681764 \times 10^{9}) \times \frac{1 \times 10^{-6} \times 1 \times 10^{-6}}{0{,}1^{2}} = 8{,}9875517873681764 \times 10^{9} \times \frac{1 \times 10^{-12}}{0{,}01} = 0{,}898755\ldots\ \text{Н}$$ Сила направлена на отталкивание, потому что оба заряда положительны.

Частые вопросы

Какие единицы измерения использовать? Заряды — в кулонах (Кл), расстояние — в метрах (м), и тогда сила получится в ньютонах (Н). Чтобы перевести микрокулоны в кулоны, умножьте значение на 10⁻⁶.

Что означает отрицательный результат? Знак «минус» говорит о силе притяжения — она возникает, когда заряды имеют противоположные знаки. В строке «Модуль» показана абсолютная величина силы.

Учитывается ли среда? Нет — расчёт использует значение k для вакуума (свободного пространства). В диэлектрической среде результат нужно разделить на относительную диэлектрическую проницаемость.