Ključna razlika med Coulombovim in gravitacijskim zakonom je v tem, da Coulombov zakon opisuje silo med naboji, medtem ko gravitacijski zakon opisuje silo med masama.
V fizikalni kemiji obstaja veliko različnih pomembnih zakonov in teorij, ki se uporabljajo na vseh različnih področjih kemije. Coulombov zakon in gravitacijski zakon sta dva taka zakona.
Kaj je Coulombov zakon?
Coulombov zakon je eksperimentalni zakon, ki lahko količinsko opredeli količino sile med dvema mirujočima, električno nabitima delcema. Znan je tudi kot Coulombov inverzni kvadratni zakon. To je zakon v fiziki in fizikalni kemiji.
Električna sila med naelektrenimi telesi v mirovanju se običajno imenuje elektrostatična sila ali Coulombova sila. Vendar pa je bil ta zakon objavljen čez nekaj časa po odkritju, prvi pa je zakon objavil francoski fizik Charles-Augustin de Coulomb. Ta zakon je bil bistvena sestavina pri razvoju teorije elektromagnetizma. To je zato, ker olajša razpravo o količini električnega naboja na smiseln način.
Slika 01: Coulombov zakon
V skladu s Coulombovim zakonom je velikost elektrostatične sile privlačenja ali odboja med dvema točkastima nabojema premo sorazmerna z zmnožkom velikosti nabojev in obratno sorazmerna s kvadratom razdalje med njima. Enačbo za ta zakon lahko podate takole:
F=K(q1.q2/r2)
Kjer je F sila, K je Coulombova konstanta, q1 in q2 sta velikosti nabojev s predznakom, skalar "r" pa je razdalja med nabojema. Sila deluje vzdolž premice, ki povezuje oba naboja. Naboja imata enak predznak, elektrostatična sila med njima pa je odbojna. Če se znamenja med seboj razlikujejo, je sila med njimi privlačna.
Kaj je gravitacijski zakon?
Gravitacijsko silo lahko opišemo kot silo, ki deluje na predmet zaradi gravitacije. Gravitacija ali gravitacija je naravni proces, ki ga opazimo pri vseh stvareh z maso ali energijo, na primer pri planetih, zvezdah, galaksijah in svetlobi. Gravitacijska sila je najšibkejša sila med štirimi temeljnimi interakcijami fizike (druge tri sile so močna interakcija, elektromagnetna sila in šibka interakcija). Zato gravitacijska sila na ravni subatomskih delcev nima bistvenega vpliva. Vendar pa je prevladujoča interakcijska sila na makroskopski ravni tista, ki povzroči nastanek, obliko in trajektorijo astronomskih teles.
Slika 02: Moč gravitacijskega polja znotraj Zemlje
Gravitacijsko silo lahko definiramo kot silo, ki privlači katera koli dva predmeta z določeno maso. Imenujemo jo privlačna sila, ker vedno povzroči, da se masi vlečeta skupaj in ju nikoli ne potisne narazen. Newtonov univerzalni zakon gravitacije izraža, da vsak predmet z maso vleče nase vsak drug predmet v vesolju. Vendar je ta sila privlačnosti v veliki meri odvisna od mase predmeta; e.npr., velike mase kažejo velike privlačnosti.
Kakšne so podobnosti med Coulombovim zakonom in gravitacijskim zakonom?
- Coulombov zakon in gravitacijski zakon opisujeta konservativne sile
- Oba opisujeta privlačnost in odbojnost med predmeti.
Kakšna je razlika med Coulombovim zakonom in gravitacijskim zakonom?
Coulombov zakon in gravitacijski zakon sta dva pomembna zakona v kemiji. Ključna razlika med Coulombovim zakonom in gravitacijskim zakonom je v tem, da Coulombov zakon opisuje silo med naboji, medtem ko gravitacijski zakon opisuje silo med masama.
Spodnja infografika prikazuje razlike med Coulombovim zakonom in gravitacijskim zakonom v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – Coulombov zakon proti gravitacijskemu zakonu
Coulombov zakon je eksperimentalni zakon, ki lahko količinsko opredeli količino sile med dvema mirujočima, električno nabitima delcema, medtem ko je gravitacijska sila sila, ki deluje na predmet zaradi gravitacije. Ključna razlika med Coulombovim zakonom in gravitacijskim zakonom je v tem, da Coulombov zakon opisuje silo med naboji, medtem ko gravitacijski zakon opisuje silo med masama.
