Два наэлектризованных тела действуют одно на другое с силой, пропорциональной величине заряда или количеству электричества на этих телах и обратно пропорциональной квадрату расстояния между телами, если собственные размеры этих тел малы по сравнению с расстоянием между ними. Эта зависимость силы взаимодействия от величины зарядов и расстояния между ними была установлена опытным путем физиком Кулоном. Позднейшие исследования показали, что сила взаимодействия между зарядами зависит также от среды, в которой находятся заряды.
Опыты привели Кулона к установлению следующего закона: два физически точечных заряда q1 и q2 находясь в однородной среде с относительной электрической проницаемостью е на расстоянии г, действуют один на другой с силой F, пропорциональной произведению этих зарядов и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. Физически точечными заряды называются в том случае, если собственные размеры их малы по сравнению с расстоянием между ними. В абсолютной практической рационализованной системе МКСА формула Кулона записывается в следующем виде:
E —относительная электрическая проницаемость. Она показывает, во сколько раз при прочих равных условиях сила взаимодействия двух зарядов в какой-либо среде меньше, чем в пустоте. Относительная электрическая проницаемость— безразмерная величина.
Количество электричества или электрический заряд в системе МКСА измеряется в кулонах (k). 1 кулон равен 3*109 абс. ед. заряда (СГСЭ). Размерность электрической проницаемости пус-
Сила взаимодействия между зарядами, находящимися не в пустоте, а в какой-нибудь иной среде, уменьшается в E раз. Приведем значения относительной электрической проницаемости для некоторых материалов, применяемых в электротехнике.
| Бензин |
2,3 |
| Бумага, пропитанная парафином |
3,2 |
| Бумага, пропитанная маслом |
3 |
| Вода дистиллированная |
81 |
| Воздух |
1,0006 |
| Керосин |
2 |
| Мрамор |
8,4 |
| Парафин |
2—2,4 |
| Резина |
2,6—3,5 |
| Слюда |
6—8 |
| Стекло |
5—10 |
| Трансформаторное масло |
2,2 |
| Эбонит |
3.1 |
Те же заряды, помещенные на том же расстоянии в керосин, будут взаимодействовать между собой с силой:
т. е. сила уменьшилась в два раза.
4. Закон Кулона
