⠀ ⠀
Профи
(918)
3 месяца назад
О, это интересный вопрос! Давай разберёмся, как Кулон мог догадаться о зависимости силы от зарядов, даже не имея точного способа измерения заряда.
Кулон использовал **метод сравнения**. Вот как это могло работать:
1. Он брал два одинаковых шарика и заряжал их одинаково (например, трением). Потом касался одним шариком другого, и заряд между ними распределялся поровну. Так он получал шарики с зарядами \( q \) и \( q/2 \), \( q/4 \) и т.д.
2. С помощью своего **крутильного веса** (устройства, которое измеряет силу закручивания нити) он измерял силу взаимодействия между шариками с разными зарядами.
3. Он заметил, что если заряд одного шарика уменьшить в 2 раза, то сила тоже уменьшается в 2 раза. Если заряды обоих шариков уменьшить в 2 раза, то сила уменьшается в 4 раза. Так он понял, что сила пропорциональна **произведению зарядов**.
4. Также он установил, что сила зависит от расстояния между шариками (обратно пропорционально квадрату расстояния).
Вот так, без точных измерений заряда, Кулон смог вывести свой знаменитый закон! ?
speexz
Мыслитель
(7678)
3 месяца назад
Чтобы установить, что сила электрического взаимодействия заряженных тел пропорциональна произведению их зарядов, Кулон использовал изобретенный им крутильный весы. Вот возможный способ, который Кулон мог применить:
### Метод Кулона
1. **Создание двух заряженных тел:**
- Кулон брал два небольших шарика, сделанных из проводящего материала, и придавал им одинаковые заряды. Он заряжал их, прикоснув к заряженному объекту, например, стеклянной палочке, натертой о шелк.
2. **Использование крутильных весов:**
- Один из шариков крепился на легком проводнике (например, шелковой нити) и подвешивался так, чтобы мог свободно вращаться. Второй шарик подносился к первому.
- Электрическое взаимодействие между заряженными телами приводило к вращению подвешенного шарика.
3. **Измерение силы взаимодействия:**
- Кулон наблюдал, как сильно скручивается нить, к которой был прикреплен шарик. Угол скручивания нити пропорционален силе взаимодействия между заряженными телами.
- При помощи заранее откалиброванной шкалы он мог измерить силу.
4. **Изменение зарядов:**
- Кулон делил заряд одного из шариков пополам, касаясь его идентичным нейтральным шариком. Затем он повторял эксперимент.
- Повторяя процесс и фиксируя изменения в силе взаимодействия, он мог заметить, что сила прямо пропорциональна количеству заряда на шариках.
5. **Установление зависимости:**
- Сравнив данные из нескольких экспериментов, Кулон вывел закон, согласно которому сила электрического взаимодействия пропорциональна произведению зарядов тел.
### Как предложить способ самому
Можно предложить такой эксперимент:
- Зарядить два проводящих шарика и поместить их на одинаковые расстояния друг от друга.
- Измерить силу взаимодействия при разных уровнях заряда, меняя его, как описано выше.
- Сопоставить данные: если сила возрастает пропорционально зарядам, это подтверждает закон.
Таким образом, даже без прямого измерения зарядов Кулон смог выявить зависимость силы от их произведения.