Wet van Coulomb


Elektromagnetisme
elektriciteit · magnetisme

De wet van Coulomb, genoemd naar de Franse natuurkundige Charles-Augustin de Coulomb, beschrijft de kracht die twee elektrische puntladingen op elkaar uitoefenen. Deze kracht wordt coulombkracht genoemd, is recht evenredig met elk der ladingen en omgekeerd evenredig met het kwadraat van de onderlinge afstand der ladingen. Als de ladingen tegengesteld van teken zijn, oefenen zij een aantrekkende kracht op elkaar uit, zijn de ladingen beide positief of beide negatief, dan oefenen zij een afstotende kracht op elkaar uit. In formule:

\({\displaystyle {\vec {F_{C}}}=-k\cdot {\frac {Q_{1}\cdot Q_{2}}{r^{2}}}{\vec {i}}}\)

waarin:

\({\displaystyle k={\frac {1}{4\pi \varepsilon _{0}\varepsilon _{r}}}}\) de constante van Coulomb is, met

Indien \({\displaystyle \varepsilon _{r}=1}\), is

\({\displaystyle k\approx 8{,}988\times 10^{9}{\text{ Nm}}^{2}{\text{C}}^{-2}}\)

Wanneer alleen naar de absolute waarde van de coulombkracht wordt gekeken staat er:

\({\displaystyle F_{C}=k\cdot {\frac {Q_{1}\cdot Q_{2}}{r^{2}}}}\).

In de Nederlandse middelbareschoolnatuurkunde wordt in plaats van het symbool \({\displaystyle k}\) het symbool \({\displaystyle f}\) gebruikt. Het symbool wordt door de SUNAMCO commissie niet voorgeschreven.

Wat de vorm betreft lijkt de wet van Coulomb sterk op de gravitatiewet van Newton, maar de coulombkracht kan, in tegenstelling tot de zwaartekracht, ook afstotend zijn.

Het feit dat keukenzout een kristallijne stof is, is een gevolg van de coulombkracht tussen de ionen waaruit het kristal is opgebouwd. Dat zijn de natrium- en chloride-ionen.

Elektrisch veld


Indien \({\displaystyle \varepsilon _{r}=1}\), is het elektrische veld, dat door een puntlading \({\displaystyle q}\) wordt opgewekt, in een punt op afstand \({\displaystyle r}\) van \({\displaystyle q}\) en met eenheidsvector \({\displaystyle {\vec {i}}}\) van \({\displaystyle q}\) naar dat punt, gelijk aan:

\({\displaystyle {\vec {E}}=-{\frac {q}{4\pi \epsilon _{0}r^{2}}}\ {\vec {i}}}\).[1]

Implicaties in de scheikunde


Als een titratie niet in water, met een relatieve elektrische veldconstante \({\displaystyle \varepsilon _{r}=78{,}5}\), maar in ethanol wordt uitgevoerd, met een relatieve elektrische constante van slechts 24,5, zullen geladen deeltjes elkaar volgens de wet van Coulomb drie keer zo sterk aantrekken. Daardoor zal een zuur van het type \({\displaystyle {\ce {HA + ROH <-> A- + ROH2+}}}\) in ethanol minder snel in ionen uiteen vallen en zal het evenwicht naar links verschuiven en het zuur in ethanol minder sterk zijn dan in water. Dit zuur heeft in ethanol dan een hogere pKa.










Categorieën: Elektriciteit | Natuurkundige wet




Staat van informatie: 26.11.2021 01:43:12 CET

oorsprong: Wikipedia (Auteurs [Geschiedenis])    Licentie: CC-BY-SA-3.0

Veranderingen: Alle afbeeldingen en de meeste ontwerpelementen die daarmee verband houden, zijn verwijderd. Sommige pictogrammen werden vervangen door FontAwesome-Icons. Sommige sjablonen zijn verwijderd (zoals 'artikel heeft uitbreiding nodig') of toegewezen (zoals 'hatnotes'). CSS-klassen zijn verwijderd of geharmoniseerd.
Specifieke Wikipedia-links die niet naar een artikel of categorie leiden (zoals 'Redlinks', 'links naar de bewerkpagina', 'links naar portals') zijn verwijderd. Elke externe link heeft een extra FontAwesome-Icon. Naast enkele kleine wijzigingen in het ontwerp, werden mediacontainer, kaarten, navigatiedozen, gesproken versies en Geo-microformats verwijderd.

Belangrijke opmerking Omdat de gegeven inhoud op het gegeven moment automatisch van Wikipedia wordt gehaald, was en is een handmatige verificatie niet mogelijk. Daarom garandeert LinkFang.org niet de juistheid en actualiteit van de verkregen inhoud. Als er informatie is die momenteel verkeerd is of een onjuiste weergave heeft, aarzel dan niet om Neem contact op: E-mail.
Zie ook: Afdruk & Privacy policy.