8.7. Электростатик хүчний суперпозиция зарчим

К.Куломбын хуулийн хэлэлцүүлэг рүү буцъя. Үүний зэрэгцээ бид түүний хуультай зүйрлэлийг байнга ашиглах болно бүх нийтийн таталцал- найрлага нь давхцаж байгаа тул тэдгээрийн үр дагавар нь давхцах ёстой. Тиймээс гол дүгнэлтээ хурдан давтах боломж бидэнд байна.

Юуны өмнө цэгийн биетүүдийн харилцан үйлчлэлийн хүч нь цэнэгийн хэмжээтэй шууд пропорциональ байдгийг тэмдэглэе. Энэ нөхцөл байдал нь математикийн илэрхийлэл юм суперпозиция зарчим:

цэгийн цэнэгт үйлчлэх хүч q 0 цэнэглэх системийн талаас q 1 , q 2 , …, q к цэнэг тус бүрийн хэсэгт үйлчлэх хүчний нийлбэртэй тэнцүү байна q 1 , q 2 , …, q к(Зураг 148)

\(\vec F_(pe3) = \vec F_1 + \vec F_2 + \ldots + \vec F_k,\qquad(1)\)

К.Куломын хуулийн томьёо нь туршилтын баримтуудын ерөнхий дүгнэлт болох суперпозиция зарчмын үнэн зөвийг илэрхийлж байгааг бид онцолж байна.

Суперпозиция зарчим нь цахилгаан статик харилцан үйлчлэлийн хүчний бие даасан байдлыг илэрхийлдэг бөгөөд нэг цэнэгтэй харилцан үйлчлэх нь бусадтай харилцан үйлчлэхэд ямар ч байдлаар нөлөөлдөггүй.

Цэгэн биетүүдийн тухай C. Кулоны хууль ба суперпозиция зарчим нь зарчмын хувьд хязгаарлагдмал хэмжээтэй цэнэгтэй биетүүдийн хоорондын харилцан үйлчлэх хүчийг тооцоолох боломжийг олгодог. Үүнийг хийхийн тулд бие бүрийг цэгийн цэнэг (Зураг 149) гэж үзэж болох жижиг хэсгүүдэд оюун ухаанаараа хуваах шаардлагатай бөгөөд дараа нь бүх хос цэгүүдийн хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүчний давхар нийлбэрийг тооцоолно.

Харилцан үйлчлэлийн хүчийг тооцоолох энэ аргыг ашиглахын тулд харилцан үйлчлэгч бие тус бүрийн доторх цэнэгийн тархалтыг мэдэх шаардлагатай. Таталцлын харилцан үйлчлэлээс ялгаатай нь олон тохиолдолд (илүү нарийвчлалтай, бараг үргэлж) бие дэх цэнэгийн хуваарилалтыг урьдчилан мэддэггүй. Тиймээс нэг цэнэглэгдсэн бие нь нөгөөд нь цэнэгийн хуваарилалтад ихээхэн нөлөөлдөг тул цэнэглэгдсэн биетүүдийн хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүчийг тооцоолох нь бүр ч илүү юм. сорилттой даалгавартаталцлын харилцан үйлчлэлийн хүчийг тооцоолохоос илүү. Энэ мэдэгдлийг батлахын тулд бид цэнэглэгдсэн болон цэнэггүй биетүүдийн хооронд татах хүч байдаг гэдгийг дурдъя.

Тиймээс хүч электростатик харилцан үйлчлэлцэгийн цэнэгүүдийн хоорондох зай нь биетүүдийн хоорондох зайны квадраттай урвуу пропорциональ байвал жигд цэнэглэгдсэн бөмбөрцөг хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүч нь бөмбөрцгийн цэнэгтэй тэнцүү бөгөөд эдгээр бөмбөрцөгүүдийн төвд байрладаг цэгүүдийн харилцан үйлчлэлийн хүчтэй тэнцүү байна. . Үүнтэй төстэй дүгнэлт нь аливаа бөмбөрцөг тэгш хэмтэй цэнэгийн тархалтын хувьд хүчинтэй. Өөрөөр хэлбэл, бөмбөрцөг хэлбэртэй тэгш хэмтэй цэнэгийг нэг цэг дээр - төвд цуглуулж болох бөгөөд цахилгаан статик харилцан үйлчлэлийн хүч өөрчлөгдөхгүй. И.Ньютон таталцлын хүчний хувьд энэ мэдэгдлийг нотолсон, тун удахгүй бид үүнийг цахилгаан статик харилцан үйлчлэлийн хувьд батлах болно.

Таталцлын болон цахилгаан статик хүчнүүдийн зайнаас ижил хамааралтай байх нь эдгээр хүчийг бие биетэйгээ харьцуулах боломжийг олгодог. Масстай хоёр ижил цэгийн биеийн хувьд мболон хураамж q, цахилгаан ба таталцлын хүчний харьцааг томъёогоор илэрхийлнэ

\(\frac (F_(el))(F_(гр)) = \зүүн(\frac(1)(4 \pi \cdot \varepsilon_0) \cdot \frac(e^2)(r^2) \баруун ) \cdot \left(\frac(r^2)(G \cdot m^2) \баруун) = \frac(e^2)(4 \pi \cdot \varepsilon_0 \cdot G \cdot m^2) \ ).

Тэгэхээр хоёр протоны хувьд энэ харьцаа ойролцоогоор 1 10 36, хөнгөн электронуудын хувьд бүр 4 10 42 байна - маш гайхалтай тоо! Тиймээс цэнэглэгдсэн бөөмсийн харилцан үйлчлэлийг тайлбарлахдаа таталцлын харилцан үйлчлэлийг үл тоомсорлодог. Бидний туршилтанд (аягатай) тэдгээрийн хоорондох таталцлын харилцан үйлчлэл нь цахилгаантай харьцуулахад маш бага байдаг. Цахилгаан хүч гарч ирэх бараг бүх тохиолдолд таталцлын хүч арын дэвсгэр рүү алга болдог. Цахилгаан хүчний асар их хэмжээ нь тэдгээрийн хүчийг ихээхэн тодорхойлдог өргөн хэрэглээбидний амьдралд, тэдгээрийг судлах хэрэгцээ.

Цахилгаан эрчим хүчний тухай ойлголт. Цахилгаанжуулалт. Дамжуулагч, хагас дамжуулагч ба диэлектрик. Элементар цэнэг ба түүний шинж чанарууд. Кулоны хууль. Хүчдэл цахилгаан орон. Суперпозиция зарчим. Цахилгаан орон нь харилцан үйлчлэлийн илрэл юм. Энгийн диполийн цахилгаан орон.

Цахилгаан гэдэг нэр томъёо нь Грекийн электрон (хув) гэсэн үгнээс гаралтай.

Цахилгаанжуулалт гэдэг нь цахилгаан энергийг бие махбодид дамжуулах үйл явц юм.

цэнэглэх. Энэ нэр томъёог 16-р зуунд Английн эрдэмтэн, эмч Гилберт нэвтрүүлсэн.

ЦАХИЛГААН ЦЭНЭГ ГЭДЭГ БИЕ ЭСВЭЛ БӨӨСНИЙ ОРОХ, ЦАХИЛГААН СОРОНГЕНИЙН ХААРИЛЦАХ ХЭРЭГЖҮҮЛЭГЧИЙГ ОНЦЛОХ, ХҮЧ, ЭРЧИМ ХҮЧИЙГ ТОДОРХОЙЛдог ФИЗИК СКАЛАР хэмжигдэхүүн юм.

Цахилгаан цэнэгийн шинж чанарууд:

1. Байгальд хоёр төрлийн цахилгаан цэнэг байдаг. Эерэг (арьсыг үрсэн шилэн дээр тохиолддог) ба сөрөг (үслэг эдлэлд үрсэн эбонит дээр тохиолддог).

2. Цэнэгүүд шиг татдаг, цэнэг нь татдаг шиг.

3. Цэнэг тээгч бөөмсгүйгээр (электрон, протон, позитрон гэх мэт) цахилгаан цэнэг БАЙДАГГҮЙ. Жишээлбэл, электрон болон бусад энгийн цэнэгтэй бөөмсөөс цахилгаан цэнэгийг арилгах боломжгүй.

4. Цахилгаан цэнэг нь салангид, өөрөөр хэлбэл. Аливаа биеийн цэнэг нь бүхэл үржвэр юм энгийн цахилгаан цэнэг д(e = 1.6 10 -19 C). Электрон (жишээ нь.= 9,11 10 -31 кг) ба протон (t p = 1.67 10 -27 кг) нь энгийн сөрөг ба эерэг цэнэгийн тээвэрлэгчид юм (Бутархай цахилгаан цэнэгтэй бөөмсийг мэддэг: – 1/3 д ба 2/3 e - Энэ кварк ба антикваркууд , гэхдээ тэдгээр нь чөлөөт төлөвт олдсонгүй).

5. Цахилгаан цэнэг - хэмжээ харьцангуй инвариант , тэдгээр. нь жишиг хүрээнээс хамаардаггүй бөгөөд энэ нь энэ цэнэг хөдөлж байгаа эсэхээс хамаарахгүй гэсэн үг юм.

6. Туршилтын өгөгдлүүдийг нэгтгэн дүгнэснээр энэ нь тогтоогдсон байгалийн үндсэн хууль - цэнэгийн хадгалалтын хууль: алгебрийн нийлбэр

Аливаа хаалттай системийн цахилгаан цэнэгийн МА(төлбөр солилцдоггүй систем гадны биетүүд) Энэ системд ямар процесс явагдахаас үл хамааран өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна.

Энэ хуулийг 1843 онд Английн физикч туршилтаар баталжээ

М.Фарадей ( 1791-1867) болон бусад нь бөөмс ба эсрэг бөөмс үүсэх, устах замаар батлагдсан.

Цахилгаан цэнэгийн нэгж (үүсмэл нэгж, учир нь энэ нь гүйдлийн нэгжээр тодорхойлогддог) - зүүлт (C): 1 C - цахилгаан цэнэг,

дамжуулагчийн хөндлөн огтлолоор 1 секундын хугацаанд 1 А гүйдлийн хүчдлээр дамжин өнгөрөх.

Байгаль дээрх бүх бие нь цахилгаанжих чадвартай, өөрөөр хэлбэл. цахилгаан цэнэгийг олж авах. Биеийн цахилгаанжуулалтыг хийж болно янз бүрийн арга замууд: контакт (үрэлт), электростатик индукц

гэх мэт. Аливаа цэнэглэх үйл явц нь цэнэгүүдийг салгахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь биеийн аль нэгэнд (эсвэл биеийн зарим хэсэгт) илүүдэл эерэг цэнэг, нөгөө хэсэгт (эсвэл биеийн бусад хэсэгт) сөрөг цэнэгийн илүүдэл гарч ирдэг. бие). Бие махбодид агуулагдах хоёр тэмдгийн цэнэгийн нийт тоо өөрчлөгддөггүй: эдгээр цэнэгийг зөвхөн бие махбодид дахин хуваарилдаг.

Бие нь цэнэгтэй хэсгүүдээс тогтдог тул биеийг цахилгаанжуулах боломжтой. Биеийг цахилгаанжуулах явцад чөлөөт төлөвт байгаа электрон, ионууд хөдөлж чаддаг. Протонууд цөмд үлддэг.

Чөлөөт цэнэгийн агууламжаас хамааран биеийг дараахь байдлаар хуваана дамжуулагч, диэлектрик ба хагас дамжуулагч.

Кондукторууд- цахилгаан цэнэг бүхэл эзэлхүүнээрээ холилдож болох бие. Кондукторуудыг хоёр бүлэгт хуваадаг.

1) нэгдүгээр төрлийн дамжуулагчид (металл) - руу шилжүүлэх

тэдгээрийн цэнэг (чөлөөт электронууд) нь химийн бодис дагалддаггүй

хувиргалт;

2) хоёр дахь төрлийн дамжуулагчид (жишээ нь, хайлсан давс, ра-

хүчлийн уусмал) - тэдгээрт цэнэгийг (эерэг ба сөрөг) шилжүүлэх

ионууд) химийн өөрчлөлтөд хүргэдэг.

Диэлектрик(жишээлбэл, шил, хуванцар) - бараг үнэ төлбөргүй байдаг бие.

Хагас дамжуулагч (жишээлбэл, германий, цахиур) эзэлдэг

дамжуулагч ба диэлектрикийн хоорондох завсрын байрлал. Биеийн хуваагдал нь маш нөхцөлтэй боловч тэдгээрийн доторх чөлөөт цэнэгийн концентрацийн их ялгаа нь тэдний зан төлөвт чанарын асар их ялгаа үүсгэдэг тул биеийг дамжуулагч, диэлектрик, хагас дамжуулагч гэж хуваахыг зөвтгөдөг.

ЭЛЕКТРОСТАТИК- суурин цэнэгийн шинжлэх ухаан

Кулоны хууль.

Харилцааны хууль тогтмол цэг цахилгаан цэнэг

Туршилтаар 1785 онд Ш Кулон мушгирах балансыг ашиглан суурилуулсан.

ижил төстэй сэдвүүд, эдгээрийг Г.Кавендиш таталцлын тогтмолыг тодорхойлоход ашигласан (өмнө нь энэ хуулийг Г.Кавендиш нээсэн боловч түүний ажил 100 гаруй жил тодорхойгүй байсан).

цэгийн төлбөр,цэнэглэгдсэн бие эсвэл бөөмс гэж нэрлэгддэг бөгөөд тэдгээрийн хэмжээсийг тэдгээрт хүрэх зайтай харьцуулахад үл тоомсорлож болно.

Кулоны хууль: Байрлагдсан хоёр суурин цэгийн цэнэгийн харилцан үйлчлэлийн хүч вакуумдтөлбөртэй пропорциональ q 1Тэгээд q2,ба тэдгээрийн хоорондох r зайны квадраттай урвуу пропорциональ байна :

к - системийн сонголтоос хамааран пропорциональ хүчин зүйл

SI-д

Хэмжээ ε 0 дуудсан цахилгаан тогтмол; гэж хэлдэг

тоо үндсэн физик тогтмолууд ба тэнцүү байна:

ε 0 = 8.85 ∙10 -12 Cl 2 /N∙m 2

Вектор хэлбэрээр, вакуум дахь Кулоны хууль дараах хэлбэртэй байна.

Хоёр дахь цэнэгийг эхнийхтэй холбосон радиус вектор хаана байна, F 12 нь эхний цэнэгийн хоёр дахь цэнэгээс үйлчлэх хүч юм.

хүртэл хол зайд Кулоны хуулийн нарийвчлал

10 7 м, хиймэл дагуул ашиглан соронзон орныг судлах явцад тогтоосон

дэлхийн ойролцоох орон зайд. Богино зайд түүний хэрэгжилтийн нарийвчлал, хүртэл 10 -17 м, энгийн бөөмсийн харилцан үйлчлэлийн туршилтаар батлагдсан.

Хүрээлэн буй орчин дахь Кулоны хууль

Бүх хэвлэл мэдээллийн хэрэгсэлд Кулоны харилцан үйлчлэлийн хүч нь вакуум эсвэл агаар дахь харилцан үйлчлэлийн хүчнээс бага байдаг. Вакуум дахь электростатик харилцан үйлчлэлийн хүч өгөгдсөн орчинтой харьцуулахад хэд дахин их байгааг харуулсан физик хэмжигдэхүүнийг орчны диэлектрик дамжуулалт гэж нэрлэх ба үсгээр тэмдэглэнэ. ε.

ε = F вакуумд / F дунд

Кулоны хууль ерөнхий үзэл SI-д:

Кулоны хүчний шинж чанарууд.

1. Кулоны хүч нь төвийн төрлийн хүч, учир нь цэнэгүүдийг холбосон шулуун шугамын дагуу чиглүүлсэн

Хэрэв цэнэгийн шинж тэмдгүүд өөр бол Кулоны хүч нь татах хүч, цэнэгийн шинж тэмдгүүд ижил байвал түлхэх хүч юм.

3. Ньютоны 3-р хууль нь Кулоны хүчний хувьд хүчинтэй

4. Кулоны хүч нь бие даасан байдал буюу суперпозиция зарчимд захирагддаг, учир нь ойролцоо бусад цэнэгүүд гарч ирэхэд хоёр цэгийн цэнэгийн харилцан үйлчлэлийн хүч өөрчлөгдөхгүй. Өгөгдсөн цэнэг дээр ажиллаж буй цахилгаан статик харилцан үйлчлэлийн үр дүнд үүссэн хүч нь тухайн цэнэгийн системийн цэнэг тус бүртэй харилцан үйлчлэх хүчний векторын нийлбэртэй тэнцүү байна.

F= F 12 +F 13 +F 14 + ∙∙∙ +F 1 N

Цэнэгүүдийн хоорондын харилцан үйлчлэл нь цахилгаан талбараар дамждаг. Цахилгаан орон нь тусгай хэлбэрцахилгаан цэнэгийн харилцан үйлчлэл явагддаг материйн оршихуй. Цахилгаан орон нь энэ талбарт оруулсан бусад цэнэгүүдэд хүчээр үйлчилдгээрээ илэрдэг. Хөдөлгөөнгүй цахилгаан цэнэгүүдээр цахилгаан статик орон үүсч, орон зайд хязгаарлагдмал хурдтайгаар тархдаг c.

Цахилгаан талбайн хүч чадлын шинж чанарыг хурцадмал байдал гэж нэрлэдэг.

Хурцадмал байдалтодорхой цэг дэх цахилгаан гэдэг нь тухайн орон дээр байрлуулсан эерэг туршилтын цэнэг дээр ажиллах хүчний харьцаатай тэнцүү физик хэмжигдэхүүн юм. энэ цэг, энэ цэнэгийн модуль хүртэл.

Цэгэн цэнэгийн талбайн хүч q:

Суперпозиция зарчим:Сансар огторгуйн өгөгдсөн цэг дэх цэнэгийн системийн үүсгэсэн цахилгаан орны хүч нь цэнэг тус бүрээр тус тусад нь (бусад цэнэг байхгүй тохиолдолд) энэ цэгт үүссэн цахилгаан орны хүч чадлын вектор нийлбэртэй тэнцүү байна.

20 хуудас (Word файл)

Бүх хуудсыг үзэх

Хичээл №1

Кулоны хууль. Суперпозиция зарчим. Гауссын теорем.

Үндсэн харилцан үйлчлэлийн нэг бол цахилгаан цэнэгийн харилцан үйлчлэл юм.

Цахилгаан цэнэгийн шинж чанарууд:

1. Эерэг, сөрөг гэсэн хоёр төрөл байдаг.

2. Цахилгаанаар тусгаарлагдсан системд нийт цэнэг хадгалагдана.

3. Цэнэгийн хэмжээ нь инерцийн сануулгын системтэй харьцуулахад өөрчлөгддөггүй.

4. Диэлектрик цэнэгийн утга: q = Н . д, Н- бүхэл тоо, д = - 1.6 . 10 -19 Cl.

Кулоны хууль.

Вакуум дахь тайван байдалд байгаа хоёр цэгийн цэнэг нь хүчээр харилцан үйлчилдэг , Хаана r- төлбөр хоорондын зай.

Хүч нь цэнэгүүдийг холбосон шулуун шугамаар чиглэгддэг ба цэнэгүүд нь ижил тэмдэгтэй бол түлхэх хүч, цэнэгүүд нь өөр өөр тэмдэгтэй бол татах хүч болно.

- SI системд

- цахилгаан тогтмол

Цэнэгүүдийн аль нэг нь эсвэл хоёр цэнэг нь цэгийн цэнэг биш боловч тэдгээрийн тархалт нь бөмбөрцөг тэгш хэмтэй байвал Кулоны хуулийг ашиглаж болно. Энэ тохиолдолд r- цэнэглэх төвүүдийн хоорондох зай.

Цэнэгүүдийн хоорондын харилцан үйлчлэл нь хүрээлэн буй орон зай дахь цэнэгийн үүсгэсэн талбараар дамжин явагддаг.

– цэнэгээс үүссэн талбайн хүч q 1 радиус вектороор тодорхойлогдсон цэг дээр

1 ба 2 индексээс гадна .

Тиймээс тодорхой цэг дэх талбайн хүч нь тухайн талбайн өгөгдсөн цэг дээр байрлуулсан нэгж эерэг цэнэгт үйлчлэх хүч юм.

Суперпозиция зарчим: өгөгдсөн цэг дэх цахилгаан талбайн хүчийг энэ цэг дэх бие даасан цэнэгийн үүсгэсэн талбайн хүч чадлын векторын нийлбэрээр тодорхойлно.

Хэрэв төлбөрийг тасралтгүй тарааж байвал

, Хаана dq = т . dl, t – шугаман цэнэгийн нягт, эсвэл

dq = с . dl, s – гадаргуугийн цэнэгийн нягт, эсвэл

dq = r . dV, r – эзэлхүүний цэнэгийн нягт.

Талбайн эрчмийг авчрах цэг дээр байрлуулсан дурын цэнэг q дээр үйлчлэх хүч. Э, томъёог ашиглан олж болно:

Цахилгаан талбайн шугамууд нь төсөөллийн муруйнууд бөгөөд тэдгээрийн цэг бүрт вектор байдаг ЭТэдэн рүү тангенциал байдлаар чиглэв. Талбайн хэмжээ ЭТалбайн шугамын нягтыг тодорхойлохыг зөвшөөрье, жишээлбэл. тэдгээрт перпендикуляр нэгж талбайг дайран өнгөрөх хүчний шугамын тоо.

Вектор урсгал Эплатформоор дамжуулан dSгэж нэрлэдэг:

Сайтын векторыг нэрлэдэг

Хаана nнь тухайн талбайн нэгж хэвийн вектор юм. Хэрэв талбай хаалттай байвал гаднах хэсгийг эерэг хэвийн гэж үргэлж сонгоно.

Урсгалын вектор Эдурын платформоор дамжуулан Стодорхойлсон:

Вектор урсаж байгаа нь харагдаж байна ЭБитүү гадаргуугаар дамжин өнгөрөх нь энэ гадаргуугийн цэнэгийн алгебрийн нийлбэрийг хуваасантай тэнцүү байна д 0 :

Энэ мэдэгдлийг Гауссын теорем гэж нэрлэдэг.

Дифференциал хэлбэрийн Гауссын теорем:

r– цэг дэх цахилгаан цэнэгийн эзлэхүүний нягт .

Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ

Даалгавар №1

10 см-ийн радиустай нимгэн хагас цагираг нь 1 мкС/м шугаман цэнэгийн нягттай жигд цэнэглэгддэг. Хагас цагирагийн муруйлтын төвд 20 нС цэгийн цэнэг байдаг. Цэгэн цэнэг ба хагас цагирагийн харилцан үйлчлэлийн хүчийг ол.

Шийдэл

Учир нь цэнэглэгдсэн хагас цагираг биш юм цэгийн цэнэг, дараа нь үүнийг оюун санааны хувьд энгийн цэнэгүүд болгон задлах хэрэгтэй dq = т . dl, энд нуман элемент .

Харилцааны хүч dFцэгийн цэнэгийн хооронд qба цагирагийн энгийн цэнэг dqКулоны хуулийн дагуу олдсон:

Үр дүнгийн хүч Фбүгдийн вектор нийлбэрээр олно гФ, цэнэгээр ажиллах q:

Асуудлын тэгш хэмээс бид үүссэн хүч гэдгийг ойлгож болно Фбосоо доош чиглэсэн. Энэ чиглэлийн тэнхлэгийг сонгоцгооё y, дараа нь хүчний хэмжээний хувьд Ф:

Даалгавар №2

2 мкС цэнэг нь 10 см радиустай нимгэн цагирагт жигд тархсан байна. Бөгжний тэнхлэгт байрлах 1 мкС цэгийн цэнэгт үйлчлэх хамгийн их хүчийг ол.

Шийдэл

q 2 цэнэгт үйлчлэх хүчийг томъёогоор тооцоолъё

Хаана Э– цагирагнаас үүссэн талбайн хүч.

Суперпозиция зарчмыг ашиглан тооцоолъё. Бөгжийг оюун ухаанаараа энгийн цэнэг болгон хувацгаая dq, энэ нь цагирагийн тэнхлэг дээр талбар үүсгэдэг

Асуудлын тэгш хэмээс харахад үр дүнд нь вектор гарч ирнэ Э x тэнхлэгийн дагуу чиглэгдэх болно, тиймээс

Хэмжээ нь тэдгээрийн хоорондох зайтай харьцуулахад өчүүхэн бага хэмжээтэй хоёр цэнэглэгдсэн макроскоп бие байг. Энэ тохиолдолд бие бүрийг авч үзэж болно материаллаг цэгэсвэл "цэг цэнэг".

Францын физикч C. Coulomb (1736–1806) өөрийн нэрээр нэрлэгдсэн хуулийг туршилтаар тогтоожээ ( Кулоны хууль) (Зураг 1.5):

Цагаан будаа. 1.5. C. Coulon (1736–1806) - Францын инженер, физикч

Вакуум орчинд хоёр суурин цэгийн цэнэгийн хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүч нь цэнэг тус бүрийн хэмжээтэй пропорциональ, тэдгээрийн хоорондох зайны квадраттай урвуу пропорциональ бөгөөд эдгээр цэнэгийг холбосон шулуун шугамын дагуу чиглэнэ.

Зураг дээр. Зураг 1.6-д ижил нэртэй хоёр цэгийн цэнэгийн хооронд үүсэх цахилгаан түлхэлтийн хүчийг үзүүлэв.

Цагаан будаа. 1.6. Хоёр ижил цэгийн цэнэгийн хоорондох цахилгаан түлхэлтийн хүч

Эхний болон хоёр дахь цэнэгийн радиус векторууд нь хаана ба байдаг тул эхний цэнэгтэй электростатик - "Кулон" харилцан үйлчлэлийн үр дүнд хоёр дахь цэнэгт үйлчлэх хүчийг дараах "өргөтгөсөн" хэлбэрээр дахин бичиж болно гэдгийг санаарай. хэлбэр

Асуудлыг шийдвэрлэхэд тохиромжтой дараах дүрмийг тэмдэглэе: хэрэв хүчний эхний индекс нь тухайн цэнэгийн тоо бол, аль дээрЭнэ хүч нь үйлчилдэг, хоёр дахь нь цэнэгийн тоо, альэнэ хүчийг бий болгож, дараа нь томъёоны баруун талд индексүүдийн ижил дарааллыг дагаж мөрдөх нь автоматаар хүчний зөв чиглэлийг баталгаажуулдаг - цэнэгийн бүтээгдэхүүний тэмдэгт харгалзах: - түлхэлт ба - таталцлын коэффициент нь үргэлж байдаг.

Цэгэн цэнэгүүдийн хооронд үйлчлэх хүчийг хэмжихийн тулд Кулоны бүтээсэн төхөөрөмж дуудагдсан мушгих хэмжүүр(Зураг 1.7, 1.8).

Цагаан будаа. 1.7. Ч.Куломын мушгих хэмжүүр (1785 оны бүтээлээс авсан зураг). Цэнэглэгдсэн бөмбөлгүүдийн хооронд үйлчлэх хүчийг хэмжсэн

Цагаан будаа. 1.8. мушгих масштаб Ш.

Хөнгөн рокер гар нь нимгэн уян утаснаас дүүжлэгдсэн бөгөөд нэг төгсгөлд металл бөмбөлөг бэхлэгдсэн, нөгөө талд нь эсрэг жин байдаг. Эхний бөмбөгний хажууд та өөр ижил хөдөлгөөнгүй бөмбөг байрлуулж болно. Шилэн цилиндр нь төхөөрөмжийн эмзэг хэсгүүдийг агаарын хөдөлгөөнөөс хамгаалдаг.

Цахилгаан статик харилцан үйлчлэлийн хүч нь цэнэгийн хоорондох зайнаас хамааралтай болохыг тогтоохын тулд диэлектрик бариул дээр суурилуулсан гурав дахь цэнэглэгдсэн бөмбөгөөр шүргэх замаар бөмбөлгүүдэд дурын цэнэг өгдөг. Уян утсыг эргүүлэх өнцгийг ашиглан та ижил цэнэглэгдсэн бөмбөгний түлхэлтийн хүчийг хэмжиж, төхөөрөмжийн масштабыг ашиглан тэдгээрийн хоорондох зайг хэмжиж болно.

Кулон бол одоо өөрийн нэрээр нэрлэгдсэн цэнэгийн харилцан үйлчлэлийн хуулийг анхлан гаргасан эрдэмтэн биш гэдгийг хэлэх ёстой: түүнээс 30 жилийн өмнө Б.Франклин ийм дүгнэлтэд хүрч байжээ. Түүгээр ч барахгүй Кулоны хэмжилтийн нарийвчлал нь өмнө нь хийгдсэн туршилтуудын нарийвчлалаас доогуур байв (Г. Кавендиш).

Хэмжилтийн нарийвчлалыг тодорхойлох тоон хэмжигдэхүүнийг нэвтрүүлэхийн тулд үнэндээ цэнэгийн харилцан үйлчлэлийн хүч нь тэдгээрийн хоорондох зайны квадратын урвуу биш, харин бусад хүч юм гэж үзье.

Эрдэмтдийн хэн нь ч үүнийг батлах үүрэг хүлээхгүй г= 0 яг. Зөв дүгнэлт хийх ёстой: туршилтууд үүнийг харуулсан гхэтрэхгүй ...

Эдгээр туршилтуудын заримын үр дүнг 1-р хүснэгтэд үзүүлэв.

Хүснэгт 1.

Кулоны хуулийг шалгах шууд туршилтын үр дүн

Чарльз Кулон өөрөө урвуу квадрат хуулийг хэдхэн хувьд туршиж үзсэн. Хүснэгтэнд лабораторийн шууд туршилтын үр дүнг харуулав. Сансар огторгуй дахь соронзон орны ажиглалт дээр үндэслэсэн шууд бус нотолгоо нь магнитудын хэмжээг илүү хүчтэй хязгаарлахад хүргэдэг. г. Тиймээс Кулоны хуулийг найдвартай баримт гэж үзэж болно.

Гүйдлийн SI нэгж нь ( ампер) үндсэн учир цэнэгийн нэгж болно qдериватив болж хувирдаг. Бид дараа нь харах болно, одоогийн хүч чадал IЭнэ нь дамжуулагчийн хөндлөн огтлолоор урсах цэнэгийн харьцаагаар тодорхойлогддог.

Эндээс харахад шууд гүйдлийн хүч нь нэгж хугацаанд дамжуулагчийн хөндлөн огтлолоор урсах цэнэгтэй тоон хувьд тэнцүү байна.

Кулоны хуулийн пропорциональ коэффициентийг дараах байдлаар бичнэ.

Энэ хэлбэрийн бичлэгийн тусламжтайгаар хэмжигдэхүүний утга нь туршилтаас гардаг бөгөөд үүнийг ихэвчлэн нэрлэдэг цахилгаан тогтмол. Цахилгаан тогтмолын ойролцоо тоон утга нь дараах байдалтай байна.

Учир нь энэ нь ихэвчлэн тэгшитгэлд хослол хэлбэрээр гарч ирдэг

Коэффициентийн тоон утгыг өөрөө өгье

Энгийн цэнэгийн нэгэн адил цахилгаан тогтмолын тоон утгыг туршилтаар өндөр нарийвчлалтайгаар тодорхойлно.

Кулон бол практик хэрэглээнд хэтэрхий том нэгж юм. Жишээлбэл, бие биенээсээ 100 м зайд вакуумд байрлах тус бүр нь 1 С хэмжээтэй хоёр цэнэг нь хүчээр түлхэгдэнэ.

Харьцуулбал: ийм хүчээр массын бие газар дээр дарагддаг

Энэ нь ойролцоогоор ачааны төмөр замын вагоны жин юм, жишээлбэл, нүүрстэй.

Талбайн суперпозицийн зарчим

Суперпозиция зарчим нь нөлөөллийн нарийн төвөгтэй үйл явцын үр дүнд бий болсон үр нөлөө нь бие биедээ харилцан нөлөөлөхгүй тохиолдолд тус тусад нь тус тусад нь бий болсон үр нөлөөний нийлбэр юм. нэвтэрхий толь бичиг, Москва, "Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь", 1983, 731-р тал). Энд авч үзсэн цахилгаан соронзон харилцан үйлчлэлийн хувьд суперпозицийн зарчим хүчинтэй болохыг туршилтаар тогтоосон.

Цэнэглэгдсэн биетүүдийн харилцан үйлчлэлийн хувьд суперпозиция зарчим нь дараах байдлаар илэрдэг: өгөгдсөн цэнэгийн систем нь тодорхой цэгийн цэнэг дээр үйлчлэх хүч нь цэнэг тус бүрд үйлчлэх хүчний векторын нийлбэртэй тэнцүү байна. систем үүн дээр ажилладаг.

Үүнийг тайлбарлая энгийн жишээ. Гуравдагч биед тус тусын хүчээр үйлчлэх хоёр цэнэгтэй бие байг. Дараа нь эдгээр хоёр биений систем - эхний ба хоёр дахь бие нь гурав дахь биед хүчээр үйлчилдэг

Энэ дүрэм нь зөвхөн цэгийн цэнэгийн хувьд ч биш, ямар ч цэнэгтэй биед үнэн юм. Хоёр цэгийн цэнэгийн дурын системийн харилцан үйлчлэлийн хүчийг энэ бүлгийн төгсгөлд Хавсралт 1-д тооцоолсон болно.

Үүнээс үзэхэд цэнэгийн системийн цахилгаан орон нь системийн бие даасан цэнэгүүдийн үүсгэсэн талбайн хүч чадлын векторын нийлбэрээр тодорхойлогддог.

Вектор нэмэх дүрмийн дагуу цахилгаан талбайн хүчийг нэмэх нь гэж нэрлэгддэг зүйлийг илэрхийлдэг суперпозиция зарчимцахилгаан талбайн (бие даасан суперпозиция). Физик утгаЭнэ шинж чанар нь электростатик талбарыг зөвхөн тайван байдалд байгаа цэнэгээр үүсгэдэг. Энэ нь өөр өөр цэнэгийн талбарууд бие биендээ "саад болохгүй" гэсэн үг бөгөөд ингэснээр цэнэгийн системийн нийт талбарыг тус тусад нь талбаруудын вектор нийлбэрээр тооцоолж болно.

Учир нь энгийн цэнэг нь маш бага бөгөөд макроскоп биетүүд нь маш их агуулдаг олон тооныэнгийн цэнэг, тэгвэл ихэнх тохиолдолд ийм биетүүдийн цэнэгийн хуваарилалтыг тасралтгүй гэж үзэж болно. Цэнэг бүх биед хэрхэн тархаж байгааг (нэгдмэл, жигд бус, хаана илүү их, хаана бага гэх мэт) тодорхойлохын тулд бид дараах гурван төрлийн цэнэгийн нягтыг танилцуулав.

· их хэмжээний нягтралтайхураамж:

Хаана dV- физикийн хувьд хязгааргүй бага эзлэхүүний элемент;

· гадаргуугийн цэнэгийн нягт:

Хаана dS- физикийн хувьд хязгааргүй жижиг гадаргуугийн элемент;

· шугаман цэнэгийн нягт:

хаана нь шугамын уртын физикийн хязгааргүй жижиг элемент юм.

Энд хаа сайгүй авч үзэж буй физикийн хязгааргүй жижиг элементийн цэнэг (эзэлхүүн, гадаргуугийн талбай, шугамын хэсэг) байна. Биеийн физикийн хувьд хязгааргүй жижиг хэсэг гэж бид энд болон доор түүний нэг талаас маш жижиг бөгөөд энэ асуудлын нөхцөлд үүнийг материаллаг цэг гэж үзэж болох хэсгийг хэлж байна. , энэ нь маш том бөгөөд энэ нь салангид цэнэг (харна уу. харьцаа) Энэ талбайн үл тоомсорлож болно.

Нийтлэг илэрхийлэлТасралтгүй тархсан цэнэгийн системүүдийн харилцан үйлчлэлийн хүчийг бүлгийн төгсгөлд Хавсралт 2-т өгсөн болно.

Жишээ 1. 50 нС-ийн цахилгаан цэнэг нь 15 см урттай нимгэн саваа дээр жигд тархсан саваа тэнхлэгийн үргэлжлэлд түүний хамгийн ойрын төгсгөлөөс 10 см зайд 100 нС цэгийн цэнэг байна (Зураг 1.9). Цэнэглэгдсэн саваа ба цэгийн цэнэгийн харилцан үйлчлэлийн хүчийг тодорхойл.

Цагаан будаа. 1.9. Цэнэглэгдсэн савааны цэгийн цэнэгтэй харилцан үйлчлэл

Шийдэл.Энэ бодлогод Кулоны хуулийг буюу (1.3) хэлбэрээр бичээд F хүчийг тодорхойлох боломжгүй. Үнэн хэрэгтээ саваа ба цэнэгийн хоорондох зай хэд вэ: r, r + а/2, r + а? Нэгэнт асуудлын нөхцөлийн дагуу бид тэгж үзэх эрхгүй а << r, түүний дотор Кулоны хуулийг хэрэглэх эхЗөвхөн цэгийн цэнэгийн хувьд хүчинтэй томъёолол гаргах боломжгүй бөгөөд ийм нөхцөл байдалд дараахь зүйлсээс бүрдэх стандарт техникийг ашиглах шаардлагатай.

Хэрэв цэгийн биетүүдийн харилцан үйлчлэлийн хүч мэдэгдэж байгаа бол (жишээлбэл, Кулоны хууль) өргөтгөсөн биетүүдийн харилцан үйлчлэлийн хүчийг олох шаардлагатай бол (жишээлбэл, хязгаарлагдмал хэмжээтэй хоёр цэнэглэгдсэн биеийн харилцан үйлчлэлийн хүчийг тооцоолох), дараа нь эдгээр биеийг физикийн хувьд хязгааргүй жижиг хэсгүүдэд хувааж, эдгээр "цэг" -ийн хос тус бүрийг бичих шаардлагатай » хэсгүүд нь тэдгээрийн хувьд мэдэгдэж буй хамааралтай бөгөөд суперпозицийн зарчмыг ашиглан эдгээр хэсгүүдийн бүх хосын нийлбэр (интеграц) юм.

Тооцооллыг тодорхойлж, хийж эхлэхээсээ өмнө асуудлын тэгш хэмийг шинжлэх нь шаардлагагүй бол үргэлж ашигтай байдаг. Практик талаас нь авч үзвэл, ийм дүн шинжилгээ нь дүрмээр бол хангалттай өндөр тэгш хэмтэй байх үед тооцоолох шаардлагатай хэмжигдэхүүнүүдийн тоог эрс багасгадаг тул тэдгээрийн олонх нь тодорхойлогддог. тэгтэй тэнцүү.

Саваа уртын хязгааргүй жижиг хэсгүүдэд хуваацгаая, ийм сегментийн зүүн төгсгөлөөс цэгийн цэнэг хүртэлх зай нь тэнцүү байна.

Саваа дээрх цэнэгийн хуваарилалтын жигд байдал нь шугаман цэнэгийн нягт тогтмол бөгөөд тэнцүү байна гэсэн үг юм

Тиймээс сегментийн цэнэг тэнцүү байна , хаанаас, Кулоны хуулийн дагуу үйлчилж буй хүч цэгцэнэглэх qхарилцан үйлчлэлийн үр дүнд цэгцэнэгтэй тэнцүү байна

Харилцааны үр дүнд цэгцэнэглэх qбүх саваа, үүн дээр хүч үйлчилнэ

Хүчний модулийн хувьд тоон утгыг энд орлуулж бид дараахь зүйлийг олж авна.

(1.5)-аас харахад савааг материаллаг цэг гэж үзэх үед цэнэг ба саваа хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүчний илэрхийлэл нь Кулоны хуулийн ердийн хэлбэрийг авах нь тодорхой байна. Хоёр цэгийн цэнэгийн харилцан үйлчлэл:

Жишээ 2.Радиусын цагираг нь жигд тархсан цэнэгийг авч явдаг. Цагираг ба цэгийн цэнэгийн харилцан үйлчлэлийн хүч гэж юу вэ q, цагирагийн тэнхлэг дээр түүний төвөөс хол зайд байрладаг (Зураг 1.10).

Шийдэл.Нөхцөл байдлын дагуу цэнэг нь радиустай цагираг дээр жигд тархсан байна. Тойргоор хуваахдаа бид цагираг дээрх шугаман цэнэгийн нягтыг олж авна Бөгжний урттай элементийг сонго. Түүний төлбөр нь .

Цагаан будаа. 1.10. Цэгэн цэнэгтэй цагирагийн харилцан үйлчлэл

Яг цэг дээр qЭнэ элемент нь цахилгаан орон үүсгэдэг

Бид зөвхөн талбайн уртын бүрэлдэхүүн хэсгийг сонирхож байна, учир нь цагирагийн бүх элементүүдийн оруулсан хувь нэмрийг нийлэхэд зөвхөн тэгээс ялгаатай байна:

Интеграцчилснаар бид цагирагийн тэнхлэг дээрх цахилгаан талбайг түүний төвөөс хол зайд олно.

Эндээс бид цагираг ба цэнэгийн хоорондын харилцан үйлчлэлийн шаардлагатай хүчийг олдог q:

Хүлээн авсан үр дүнгийн талаар ярилцъя. Цагираг хүртэлх том зайд радикал тэмдгийн дор цагирагны радиусын утгыг үл тоомсорлож болох бөгөөд бид ойролцоогоор илэрхийлэлийг олж авдаг.

Энэ нь гайхмаар зүйл биш юм, учир нь хол зайд цагираг нь цэгийн цэнэг мэт харагддаг бөгөөд харилцан үйлчлэлийн хүчийг ердийн Кулоны хуулиар өгдөг. Богино зайд нөхцөл байдал эрс өөрчлөгддөг. Тиймээс цагирагийн төвд туршилтын цэнэг q байх үед харилцан үйлчлэх хүч тэг болно. Энэ нь бас гайхмаар зүйл биш юм: энэ тохиолдолд төлбөр qцагирагийн бүх элементүүд ижил хүчээр татагддаг бөгөөд эдгээр бүх хүчний үйл ажиллагаа харилцан нөхөгддөг.

Цахилгаан орон дээр болон дээр нь тэг байдаг тул завсрын утгын хаа нэгтээ цагирагны цахилгаан орон хамгийн их байдаг. Хүчдэлийн илэрхийлэлийг ялгах замаар энэ цэгийг олъё Эзайгаар

Деривативыг тэгтэй тэнцүүлэхдээ бид талбайн хамгийн их байх цэгийг олно. Энэ үед энэ нь тэнцүү байна

Жишээ 3.Шугаман нягттай жигд тархсан цэнэгийг зөөвөрлөж, хол зайд байрладаг харилцан перпендикуляр хязгааргүй урт хоёр утас Абие биенээсээ (Зураг 1.11). Утас хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүч нь зайнаас хэрхэн хамаардаг вэ? А?

Шийдэл.Эхлээд бид хэмжээст шинжилгээний аргыг ашиглан энэ асуудлын шийдлийг авч үзэх болно. Утас хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүч нь тэдгээрийн цэнэгийн нягтрал, утас хоорондын зай ба цахилгаан тогтмол зэргээс хамаарч болно, өөрөөр хэлбэл шаардлагатай томъёо нь дараах хэлбэртэй байна.

хэмжээсгүй тогтмол (тоо) хаана байна. Утаснуудын тэгш хэмтэй зохион байгуулалтын улмаас цэнэгийн нягт нь зөвхөн тэгш хэмтэй, ижил градусаар орж болно гэдгийг анхаарна уу. SI-д орсон хэмжигдэхүүнүүдийн хэмжээсийг мэддэг:

Цагаан будаа. 1.11. Хоёр харилцан перпендикуляр хязгааргүй урт утаснуудын харилцан үйлчлэл

Механиктай харьцуулахад энд шинэ хэмжигдэхүүн гарч ирэв - цахилгаан цэнэгийн хэмжээ. Өмнөх хоёр томъёог нэгтгэснээр бид хэмжээсийн тэгшитгэлийг олж авна.

Цахилгаан үзэгдлийн судалгаа нь ихэвчлэн цахилгаан статик талбайг авч үзэхээс эхэлдэг.

Тэгэхээр, электростатик талбарнь тайван байдалд байгаа цахилгаан цэнэгүүдээс үүсдэг цаг хугацааны өөрчлөгдөөгүй орон юм.
Энэхүү энгийн тодорхойлолтод үүнийг анхаарч үзэх нь чухал юм. Цэнэг нь цахилгаан соронзон орон үүсгэдэг гэдгийг мэддэг боловч тайван байдалд байгаа цэнэг нь зөвхөн цахилгааныг үүсгэдэг. Үүнийг цэнэг тайван байх үед Лоренцын хүч үүсдэггүй бөгөөд энэ нь цэнэглэгдсэн бөөмийн хурдаас хамаардаг тул цахилгаан соронзон орны соронзон бүрэлдэхүүн хэсэг үүсдэггүйтэй холбон тайлбарлаж байна.

Электростатик талбарт Кулоны хууль хүчинтэй байдаг нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд энэ нь Ньютоны бүх нийтийн таталцлын хуультай сэжигтэй төстэй юм. Энэ давхцал нь огт санамсаргүй зүйл биш юм. Би энэ тухай тун удахгүй танд хэлэх болно.

Кулоны хууль:Хоёр суурин цахилгаан цэнэг цэнэгүүдийн үржвэртэй пропорциональ ба тэдгээрийн хоорондох зайн квадраттай урвуу пропорциональ хүчээр бие биенээ түлхэж эсвэл татдаг.

Вектор хэлбэрийн хууль. k - пропорциональ байдлын коэффициент.

Кулоны хууль нь нэг бөөмс нөгөө бөөм дээр үйлчлэх хүчийг олох боломжийг олгодог. Мэдээжийн хэрэг, энэ нь хоёр бөөмийн хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүчийг тодорхойлдог гэж хэлж болно, гэхдээ ямар нэг шалтгааны улмаас ийм тодорхойлолт нь асуудлыг шийдвэрлэхэд төөрөгдөл үүсгэдэг.

Кулоны хуулинд хүч нь зайны квадратаас урвуу хамаарал ба цахилгаан цэнэгийн үйл ажиллагааны нэмэлт байдлын талаархи мэдэгдэл нь физикийн чухал ач холбогдолтой юм.

Энгийн болгохын тулд Кулоны хуулийг ашигладаг цэгийн төлбөр, өөрөөр хэлбэл энэ асуудлын нөхцөлд хэмжээг нь үл тоомсорлож болох төлбөрүүд. Цэгийн цэнэгийн тухай ойлголт нь материаллаг цэгийн тухай ойлголттой төстэй бөгөөд түүний хувьд хэмжээсийг үл тоомсорлодог.

Кулоны хуулийн хүч нь Ньютоных тул Ньютоны 3-р хууль үүнд хүчинтэй байна: Ф=-Ф

Цэнэглэх тэнцвэр
Электростатик талбарыг үүсгэдэг цэнэгүүд нь цахилгаан бус хүчний, жишээлбэл, таталцлын нөлөөн дор тайван байдалд байдаг гэдгийг нэмж хэлэх хэрэгтэй. Эрншоугийн теорем байдаг бөгөөд энэ нь зөвхөн цахилгаан хүчийг ашиглан цэнэгийг тэнцвэрт байлгах боломжгүй, өөрөөр хэлбэл зөвхөн цахилгаан хүч цэнэгүүд дээр үйлчилдэг бол тэдгээрийн тэнцвэрийн тохиргоо тогтворгүй болно.

Цахилгаан цэнэгийн үйл ажиллагааны нэмэлт байдлын баталгаа

q1, q2, q3 гурван цэнэгээс бүрдэх системийг авч үзье.
q 1 ба q2-д бид нөхцөлийг тавьдаг бие биенээсээ яг 10 см зайд, q3 цэнэг нь маш их зайд байгаа нь Кулоны хуулиас тодорхой харагдаж байна.o q1 ба q2 цэнэгүүд дээр бараг ажиллахгүй. Дараа нь бид q1 цэнэг дээр q2 цэнэг үйлчлэх хүчийг хэмждэг.

Одоо q2 ба q3 цэнэгүүдийг сольж q1 дээр q3 цэнэг үйлчлэх хүчийг хэмжинэ.

Дараа нь бид q2 ба q3 цэнэгийг q1-ээс 10 см зайд аль болох ойртуулна. Бид q2 ба q3-ийг нэг цэнэг гэж үзэх болно. q1 дээр үйлчлэх хүчийг хэмжье.

Эндээс харахад q1 дээр үйлчлэх хүч нь анх хэмжсэн хүчний нийлбэртэй тэнцүү байна. Энэхүү дүгнэлт нь additi-ийн талаархи мэдэгдлийг баталж байна цахилгаан цэнэгийн үйл ажиллагааны . Гурав дахь цэнэг (мөн хэдэн ч тооны цэнэг) байгаа тохиолдолд хоёр цэнэгийн харилцан үйлчлэлийн хүч өөрчлөгддөггүй гэсэн дүгнэлтээс харагдаж байна.

Суперпозиция зарчим

Системд орсон цэнэгийн тооноос үл хамааран хос бүрийн харилцан үйлчлэлийг тооцоолоход Кулоны хуулийг ашиглаж болно. Энэ нь суперпозиция зарчмыг баримталдаг.

Супер зарчим албан тушаал:Цэнэгүүдийн нэгдсэн системийн аль ч цэгт байрлах цэнэг дээр үйлчлэх хүч нь системийн цэнэг тус бүрээр тус тусад нь үүсгэгддэг ба тухайн цэгийн цэнэгт үйлчлэх хүчний векторын нийлбэр юм.

Суперпозиция зарчим нь маш бага зайд эсвэл маш том хүчний үйл ажиллагааны дор хүчинтэй биш юм.