Разница между законом Гаусса и законом Кулона

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Закон Гаусса против закона Кулона

Закон Гаусса и закон Кулона - два очень важных закона, используемых в теории электромагнитного поля. Это два самых фундаментальных закона, которые приводят к развитию электромагнитного поля. Эти законы вместе с законом Ампера приводят к уравнениям Максвелла. Уравнения Максвелла - это набор из четырех уравнений, которые могут описать любое явление в теории электромагнетизма. Чтобы полностью понять теории электромагнетизма, необходимо глубокое понимание этих двух законов. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое закон Гаусса и закон Кулона, их приложения, определения, сходство между ними и, наконец, различия между законом Гаусса и законом Кулона.

Закон Гаусса

Закон Гаусса - очень важный закон, который описывает свойства электрических полей, магнитных полей и гравитационных полей. Закон Гаусса для электрических полей гласит, что электрический поток через любую замкнутую поверхность пропорционален электрическому заряду, заключенному на поверхности. Его можно выразить как ∅ = Q / ε _0, где φ - полный электрический поток над поверхностью, Q - заряд, заключенный в поверхности, а ε ₀- диэлектрическая проницаемость. Чтобы понять эту концепцию, нужно сначала понять концепцию электрического потока. Электрический поток над поверхностью является мерой количества силовых линий электрического поля, проходящих через поверхность. Это прямо пропорционально количеству силовых линий электрического поля на поверхности. Закон Гаусса для магнитных полей - очень важный закон. Закон Гаусса для магнитных полей гласит, что полный магнитный поток над любой замкнутой поверхностью равен нулю. Это потому, что магнитных монополей не существует. Магнитные полюса существуют только как диполи. На любой данной замкнутой поверхности чистая магнитная полярность равна нулю. Следовательно, магнитный поток над любой замкнутой поверхностью равен нулю.

Закон Кулона

Закон Кулона - это закон, описывающий взаимодействия между электрически заряженными частицами. Это означает, что сила между двумя электрически заряженными частицами пропорциональна зарядам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между двумя частицами. Это можно выразить с помощью уравнения F = Q ₁ Q ₂ / 4πr ² ε _0, где Q ₁ и Q2 - заряды частиц, r - расстояние между двумя зарядами, а ε ₀ - диэлектрическая проницаемость свободного пространства. Если это уравнение определено для среды, отличной от свободного пространства, ε ₀следует заменить на ε, где ε - диэлектрическая проницаемость среды. Если бы эти заряды были одного знака, F было бы положительным значением. Это означает, что два заряда отталкивают друг друга. Если эти два заряда имеют разные знаки, F становится отрицательным значением; таким образом, описывая притяжение между двумя зарядами.

В чем разница между законом Кулона и законом Гаусса?

• Закон Кулона описывает взаимодействие между двумя зарядами, в то время как закон Гаусса описывает поток по замкнутой поверхности от свойства, заключенного внутри поверхности.

• Закон Кулона применим только к электрическим полям, в то время как закон Гаусса применим к электрическим полям, магнитным полям и гравитационным полям.