Coulomb Yasası Nedir?
Coulomb yasası, durağan ve elektrik yüküne sahip iki nokta parçacık arasındaki elektrostatik kuvveti tanımlar. Kuvvetin büyüklüğü, iki yükün çarpımıyla doğru orantılı, aralarındaki mesafenin karesiyle ters orantılıdır. Bu hesaplayıcı, iki yük değerini (Coulomb cinsinden) ve aralarındaki uzaklığı (metre cinsinden) girdiğinizde söz konusu kuvveti Newton olarak hesaplar. Evrensel bir fizik aracıdır ve her yerde geçerlidir.
Hesaplayıcı Nasıl Kullanılır?
Birinci yük (q₁) ve ikinci yük (q₂) değerlerini Coulomb cinsinden girin — örneğin 1 mikrocoulomb (µC) için 0,000001 gibi bilimsel bir değer kullanın — ve aralarındaki r mesafesini metre olarak yazın. Hesaplayıcı kuvvetin büyüklüğünü verir ve etkileşimin itici (aynı işaretli yükler) mi yoksa çekici (zıt işaretli yükler) mi olduğunu belirtir. Yüklerin çarpımı pozitifse itici, negatifse çekici bir kuvvet ortaya çıkar.
Formülün Açıklaması
Denklem $$F = k \cdot \frac{\text{Yük 1 (C)} \cdot \text{Yük 2 (C)}}{\text{Mesafe (m)}^{2}}$$ şeklindedir; burada \(k = 8{,}9875517873681764 \times 10^{9}\ \text{N}\cdot\text{m}^2/\text{C}^2\) boşluktaki (vakumdaki) Coulomb sabitidir. Mesafe paydada kare olarak yer aldığından, uzaklığı iki katına çıkardığınızda kuvvet ilk değerinin dörtte birine düşer — tıpkı yerçekiminde olduğu gibi ters kare ilişkisidir.
Çözümlü Örnek
\(q_1 = 1\ \mu\text{C}\) (\(1\times10^{-6}\ \text{C}\)) ve \(q_2 = 1\ \mu\text{C}\) değerindeki iki yükün 0,1 m aralıkla yerleştirildiğini varsayalım. Bu durumda $$F = \frac{(8{,}9875517873681764\times10^{9}) \times (1\times10^{-6} \times 1\times10^{-6})}{0{,}1^{2}} = \frac{8{,}9875517873681764\times10^{9} \times 1\times10^{-12}}{0{,}01} = 0{,}898755\ldots\ \text{N}$$ olur. Her iki yük de pozitif olduğundan kuvvet iticidir.
Sıkça Sorulan Sorular
Hangi birimleri kullanmalıyım? Yükleri Coulomb (C), mesafeyi metre (m) cinsinden girdiğinizde sonuç Newton (N) olarak çıkar. Mikrocoulomb değerini \(10^{-6}\) ile çarparak Coulomb'a dönüştürebilirsiniz.
Negatif sonuç ne anlama gelir? Negatif işaret, iki yükün zıt işaretli olduğu durumlarda ortaya çıkan çekici kuvveti gösterir. Büyüklük satırı ise kuvvetin mutlak şiddetini verir.
Ortamın etkisi hesaba katılıyor mu? Hayır — bu hesaplama k sabitinin vakum (boşluk) değerini kullanır. Bir yalıtkan (dielektrik) ortamda sonucu, ortamın bağıl elektriksel geçirgenliğine bölmeniz gerekir.
