库仑定律的公式为:
\[ F = k \frac{q_1 q_2}{r^2} \]
其中:
\( F \) 表示两个电荷之间的相互作用力
\( k \) 是库仑常数,其数值约为 \( 9 \times 10^9 \, \text{N·m}^2/\text{C}^2 \)
\( q_1 \) 和 \( q_2 \) 分别是两个电荷的电量
\( r \) 是两个电荷之间的距离
库仑定律适用于真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力。根据这个公式,可以得出以下结论:
1. 电荷之间的相互作用力与它们的电量大小成正比,即电量越大,相互作用力越大。
2. 电荷之间的相互作用力与它们之间的距离的平方成反比,即距离越近,相互作用力越大。
3. 相同电荷之间的相互作用力为斥力,不同电荷之间的相互作用力为吸引力。
应用库仑定律时,需要注意以下几点:
库仑定律成立的条件是真空或空气中,且电荷必须是点电荷。
在实际应用中,如果电荷分布较大,需要将其等效为点电荷进行计算。