库仑定律-库仑力-两个电荷之间静电力的计算公式

库仑定律示意图

图中:

  • q1,q2 为两个电荷
  • r 为电荷间的距离
  • r ^ 1 , 2 \widehat{r}_{1,2} r 1,2 为从 q1 指向 q2 的单位向量
  • F ⃗ 1 , 2 \vec{F}_{1,2} F 1,2 为 q1 施加到 q2 上的静电力

公式:

F ⃗ 1 , 2 = q 1 q 2 K r 2 r ^ 1 , 2 \vec{F}_{1,2} = \frac{q_1q_2K}{r^2}\widehat{r}_{1,2} F 1,2=r2q1q2Kr 1,2

式中,q1,q2 为两个电荷所带电荷量,一个电子和一个质子所带电荷量相等,是 1.6*10-19 库仑(C),K 为库伦常数, K = 9 * 109,K 有时也会被写成 K = 1 4 π ϵ 0 K=\frac{1}{4\pi\epsilon_0} K=4πϵ01 ϵ 0 \epsilon_0 ϵ0是真空介电常数。注意到这个公式是与符号相关的,如果 q1,q2 都是正电荷,或者都是负电荷,那么 q2 受力方向与单位向量 r ^ 1 , 2 \widehat{r}_{1,2} r 1,2 的方向相同,如果 q1,q2 一个带正电荷,另一个带负电荷,那么 q2 受力方向与单位向量 r ^ 1 , 2 \widehat{r}_{1,2} r 1,2 的方向相反。

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