Atšķirība starp Gausa likumu un Kulona likumu

Gausa likums pret Kulona likumu

Gausa likums un Kulona likums ir divi ļoti svarīgi likumi, kurus izmanto elektromagnētiskā lauka teorijā. Šie ir divi pamatlikumi, kas izraisa elektromagnētiskā lauka attīstību. Šie likumi kopā ar Ampere likumu rada Maksvela vienādojumus. Maksvela vienādojumi ir četru vienādojumu kopums, kas var aprakstīt jebkuru parādību elektromagnētiskajā teorijā. Lai pilnībā izprastu elektromagnētisma teorijas, ir nepieciešama pilnīga izpratne par šiem diviem likumiem. Šajā rakstā mēs apspriedīsimies par to, kas ir Gausa likums un Kulona likums, to pielietojumi, definīcijas, šo divu līdzības un, visbeidzot, atšķirības starp Gausa likumu un Kulona likumu.

Gausa likums

Gausa likums ir ļoti svarīgs likums, kas apraksta elektriskā lauka, magnētiskā lauka un gravitācijas lauka īpašības. Gausa likums par elektriskajiem laukiem nosaka, ka elektriskā plūsma caur jebkuru slēgtu virsmu ir proporcionāla elektriskajam lādiņam, ko ieskauj virsma. To var izteikt kā ∅ = Q / ε0 kur φ ir kopējais elektriskās plūsmas līmenis virs virsmas, Q ir ar virsmu noslēgtais lādiņš, un ε0 ir dielektriskā konstante. Lai saprastu šo jēdzienu, vispirms ir jāsaprot elektriskās plūsmas jēdziens. Elektriskā plūsma virs virsmas ir elektriskā lauka līnijas skaita mērījums, kas šķērso virsmu. Tas ir tieši proporcionāls elektriskā lauka līniju skaitam visā virsmā. Gausa likums par magnētiskajiem laukiem ir ļoti svarīgs likums. Gausa likums par magnētiskajiem laukiem nosaka, ka kopējais magnētiskais plūsma virs jebkuras slēgtas virsmas ir nulle. Tas notiek tāpēc, ka magnētiskie monopoli neeksistē. Magnētiskie stabi pastāv tikai kā dipoli. Jebkurā noteiktā slēgtā tīrā magnētiskā polaritāte ir nulle. Tāpēc magnētiskā plūsma virs jebkuras slēgtas virsmas ir nulle.

Kulona likums

Kulona likums ir likums, kas apraksta mijiedarbību starp elektriski lādētām daļiņām. Tas nosaka, ka spēks starp divām elektriski lādētām daļiņām ir proporcionāls lādiņiem un apgriezti proporcionāls attāluma starp abām daļiņām kvadrātam. To var izteikt, izmantojot vienādojumu F = Q1Q2/ 4πr2ε0 kur Q1 un Q2 ir daļiņu lādiņi, r ir attālums starp abiem lādiņiem un ε0 ir brīvās telpas dielektriskā konstante. Ja šis vienādojums ir noteikts videi, kas nav brīva telpa, ε0 jāaizstāj ar ε, kur ε ir barotnes dielektriskā konstante. Ja šīm maksām būtu viena zīme, F būtu pozitīva vērtība. Tas nozīmē, ka abas lādiņas atgrūž viena otru. Ja šīm divām lādēm ir atšķirīgas pazīmes, F kļūst par negatīvu vērtību; tādējādi aprakstot pievilcību starp abām lādēm.

Kāda ir atšķirība starp Kulona likumu un Gausa likumu?

• Kulona likums apraksta divu lādiņu mijiedarbību, savukārt Gausa likumi apraksta plūsmu virs slēgtas virsmas no īpašuma, kas norobežots virsmas iekšpusē.. 

• Kulona likums ir piemērojams tikai elektriskajiem laukiem, savukārt Gausa likums ir piemērojams elektriskajiem laukiem, magnētiskajiem laukiem un gravitācijas laukiem.