Különbség a Gauss-törvény és a Coulomb-törvény között

Gauss-törvény vs. Coulomb-törvény

Gauss törvény és Coulomb törvény két nagyon fontos törvény, amelyet az elektromágneses mező elméletében használnak. Ez a két legalapvetőbb törvény, amelyek az elektromágneses mező fejlődéséhez vezetnek. Ezek a törvények, Ampere törvényével együtt, Maxwell-egyenletekhez vezetnek. Maxwell egyenletei négy egyenletből állnak, amelyek leírják az elektromágneses elmélet bármely jelenségét. Az elektromágnesesség elméleteinek teljes megértéséhez e két törvény alapos megértése szükséges. Ebben a cikkben megvitatjuk Gauss és Coulomb törvényét, alkalmazásukat, meghatározásaikat, a kettő közötti hasonlóságokat, végül pedig a Gauss és Coulomb törvény közötti különbségeket..

Gauss törvénye

Gauss-törvény egy nagyon fontos törvény, amely leírja az elektromos mezők, a mágneses mezők és a gravitációs mezők tulajdonságait. Az elektromos mezőkre vonatkozó Gauss-törvény kimondja, hogy a zárt felületen áthaladó elektromos áramlás arányos a felület által körülvett elektromos töltéssel. Ez kifejezhető as = Q / ε formában₀ ahol φ a teljes felület feletti elektromos fluxus, Q a felület által körülvett töltés, és ε₀ a dielektromos állandó. E koncepció megértéséhez először meg kell értenie az elektromos fluxus fogalmát. A felület feletti elektromos fluxus a felületen áthaladó elektromos terepi vonal számának mérése. Ez egyenesen arányos a felszíni elektromos mezővezetékek számával. A mágneses mezőkre vonatkozó Gauss-törvény nagyon fontos törvény. A Gauss mágneses terekre vonatkozó törvénye szerint a teljes mágneses fluxus zárt felületen nulla. Ennek oka az, hogy a mágneses monopolok nem léteznek. A mágneses pólusok csak dipolokként léteznek. Bármely adott zárt felületen a nettó mágneses polaritás nulla. Ezért a mágneses fluxus bármely zárt felületen nulla.

Coulomb törvénye

A Coulomb-törvény olyan törvény, amely leírja az elektromosan töltött részecskék közötti kölcsönhatásokat. Ez azt állítja, hogy a két elektromosan töltött részecske közötti erő arányos a töltésekkel és fordítottan arányos a két részecske közötti távolság négyzetével. Ez az F = Q egyenlettel fejezhető ki₁Q₂/ 4πr²ε₀ ahol Q₁ és Q2 a részecskék töltése, r a két töltés közötti távolság és ε₀ a szabad tér dielektromos állandója. Ha ez az egyenlet a szabad helytől eltérő közegre vonatkozik, ε₀ helyébe ε, ahol ε a közeg dielektromos állandója. Ha ezek a díjak azonos jelzéssel rendelkeznek, akkor F pozitív érték lenne. Ez azt jelenti, hogy a két töltés visszaszorítja egymást. Ha ez a két töltés különböző jelekkel rendelkezik, akkor F negatív értékké válik; így leírva a két töltés közötti vonzerőt.