Закон Кулона 10- класс

Открытый урок по физике

Нурланбек кызы Акчолпон

Проверка знании

Kahoot

Тема: Закон Кулона. Единица измерение электрического заряда.

Шарль Огюстен Кулон (1736—1806) — выдающийся французский инженер,военный и физик, один из основателей электростатики. Обучался Шарль в престижном «Колледже четырёх наций». За работы по математике его избрали членом научного общества в Монпелье. В 1761 году Кулон стал выпускником Военно-инженерной школы в звании первого лейтенанта.

В 1784 году великий физик создаёт крутильные весы, которые предназначены для замера сверхмалых сил, а на следующий год формулирует свой знаменитый закон, который сейчас известен любому школьнику, — закон, описывающий силы взаимодействия между неподвижными точечными электрическими зарядами .

Крутильные весы Кулона

Видео урок

Опыты Кулона

F ∼ ㅣ q 1 x q 2 ㅣ

Силы взаимодействия неподвижных точечных зарядов прямо пропорциональны произведению модулей зарядов и обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними

F ∼1\r²

Кулоновская сила подчиняется 3-закону Ньютона: силы взаимодействия между зарядами равны по модулю и направлены противоположно друг другу вдоль прямой, соединяющей эти заряды. Кулоновские силы F — центральные силы.

Разноименные заряды притягиваются.

Одноименные заряды отталкиваются.

Где: ε – диэлектрическая проницаемость среды – безразмерная физическая величина, показывающая, во сколько раз сила электростатического взаимодействия в данной среде будет меньше, чем в вакууме (то есть во сколько раз среда ослабляет взаимодействие).

Здесь k – коэффициент в законе Кулона, величина, определяющая численное значение силы взаимодействия зарядов. В системе СИ его значение принимается равным:

Коэффициент пропорциональности k, выраженный из закона Кулона:

Установлено, что если q 1 = q 2 = 1Кл и r = 1 м, то в вакууме

k = 9 * 10 9 H*м²\Кл²

Т. е. k показывает, что два точечных заряда по 1 Кл каждый на расстоянии 1 м друг от друга в вакууме взаимодействуют с силой 9 * 10 9 Н *м²\Кл² .

Единица измерение элнетрического заряда.

Кулон (Кл)- это заряд, проходящий за 1с через поперечное сечение проводника при силе тока в 1А.

Минимальный заряд, существующий в природе,— заряд электрона: q = - 1,6.10 -19 Кл.

Заряд, который можно сообщить телу, всегда кратен минимальному заряду: q=± N|e|

Диэлектрическая проницаемость среды ε

Закон Кулона для среды:

В СИ удобно представить электрическая постоянная вакуума

где ɛ 。 =8,85*10^12 Кл² \ н *м² - электрическая постоянная вакуума.

Закона Кулона для среды:

Полная форма записи закона Кулона:

Решение задач:

wordwall

• Заряды 10 и 16 нКл расположены на расстоянии 7 мм друг от друга.Какая сила будет действовать на заряд 2 нКл, помещённый в точку, удалённую на 3 мм от меньшего заряда и на 4 мм от большего?

• С какой силой взаимодействуют два заряда по 10 нКл, находящиеся на расстоянии 3 см друг от друга?

• На каком расстоянии друг от друга заряды 1 мкКл и 10 нКл взаимодействуют с силой 9 мН?

• Два одинаковых металлических шарика, имеющих заряды + 150 нКл и - 60 нКл, привели в соприкосновение и раздвинули на 10 см.Определите силу взаимодействия между ними.

• Заряды 10 и 16 нКл расположены на расстоянии 7 мм друг от друга. Какая сила будет действовать на заряд 2 нКл, помещенный в точку, удаленную на 3 мм от меньшего заряда и на 4 мм от большего?

Кроссворд

Домашняя работа

§П 88,89. Упр 16 (1,2) .

Спасибо за внимание!