库仑定律

库仑定律（Coulomb's law）是静止点电荷相互作用力的规律。1785年法国科学家C,-A.de库伦由实验得出，真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力同它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上，同名电荷相斥，异名电荷相吸。

库仑定律
原圖鏈接来自360搜索

中文名： 库仑定律

外文名： Coulomb's law

表达式 ：F=kQ1.Q2/r²（k=1/4πε0)

提出者： 查尔斯•库仑

提出时间 ：1785

应用学科： 物理学、电学

目录

发现历史

库仑是法国工程师和物理学家。1785年,库仑用扭称实验测量两电荷之间的作用力与两电荷之间距离的关系。他通过实验得出:“两个带有同种类型电荷的小球之间的排斥力与这两球中心之间的距离平方成反比。”同年，他在《电力定律》的论文中介绍了他的实验装置，测试经过和实验结果。　　

库仑的扭秤巧妙的利用了对称性原理按实验的需要对电量进行了改变。库仑让这个可移动球和固定的球带上同量的同种电荷，并改变它们之间的距离。通过实验数据可知，斥力的大小与距离的平方成反比。但是对于异种电荷之间的引力，用扭称来测量就遇到了麻烦。经过反复的思考，库仑借鉴动力学实验加以解决。库仑设想：如果异种电荷之间的引力也是与它们之间的距离平方成反比，那么只要设计出一种电摆就可进行实验。

通过电摆实验，库仑认为：“异性电流体之间的作用力，与同性电流体的相互作用一样，都与距离的平方成反比。”库仑利用与单摆相类似的方法测定了异种电荷之间的引力也与它们的距离的平方成反比，不是通过扭力与静电力的平衡得到的。可见库仑在确定电荷之间相互作用力与距离的关系时使用了两种方法，对于同性电荷，使用的是静电力学的方法；对于异性电荷使用的是动力学的方法。　

库仑注意修正实验中的误差，最后得到：“在进行刚才我所说的必要的修正后，我总是发现磁流体的作用不管是吸引还是排斥都是按距离平方倒数规律变化的。”但是应当指出的是，库仑只是精确的测定了距离平方的的反比关系，并把静电力和静磁力从形式归纳于万有引力的范畴，我们这里要强调的是库仑并没有验证静电力与电量之积成正比。“库仑仅仅认为应该是这样。也就是说库仑验证了电力与距离平方成反比，但仅仅是推测电力与电量的乘积成正比。”

定义

1、定律内容：真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比,和它们距离的平方成反比,作用力的方向沿着这两个点电荷的连线,同名电荷相斥,异名电荷相吸。

2、表达式：公式:F=k*(q1*q2)/r^2 。其中r为两者之间的距离，为从q1到q2方向的矢径；k为比例系数 ，当各个物理量都采用国际制单位时，k=9.0x10^9，。用该公式计算时，不要把电荷的正负符号代入公式中，计算过程可用绝对值计算，可根据同名电荷相斥，异名电荷相吸来判断力的方向。

3、适用条件:真空、点电荷(电荷自身大小相对于两者之间的距离可以忽略不计)

物理意义

1、描述点电荷之间的作用力，仅当带电体的半径远小于两者的平均距离，才可看成点电荷

2、描述静止电荷之间的作用力，当电荷存在相对运动时，库仑力需要修正为电磁力（Lorentz力）。但实践表明，只要电荷的相对运动速度远小于光速 c，库仑定律给出的结果与实际情形很接近。

注意事项

1、库仑定律只适用于计算两个点电荷间的相互作用力，非点电荷间的相互作用力,库仑定律不适用。（不能根据直接认为当r无限小时F就无限大，因为当r无限小时两电荷已经失去了作为点电荷的前提。）　　

2、应用库仑定律求点电荷间相互作用力时，不用把表示正,负电荷的"+","-"符号代入公式中计算过程中可用绝对值计算，其结果可根据电荷的正,负确定作用力为引力或斥力以及作用力的方向。

3、 库仑力一样遵守牛顿第三定律,不要认为电荷量大的对电荷量小的电荷作用力大。(两电荷之间是作用力和反作用力)

相关视频

1、库仑定律的理解和应用

2、库仑定律