ELCUT
Новый подход
к моделированию полей

Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Закон Кулона

кулоновское взаимодействие, притягивание заряженных тел

Пример посвящён разделу электростатики, изучающий взаимодействия неподвижных зарядов, вычислению силы Кулона.

Тип задачи
Осесимметричная задача электростатики.

Геометрия
Закон Кулона Определить силу, действующую на заряженные сферы Воздух Q- Q+ 20 мм D 4 мм

Дано
Относительная диэлектрическая проницаемость воздуха ε = 1;
Заряд шаров Q+ = |Q-| = 0.01 нКл.

Задание
Определить силу, действующую на заряженные сферы.

Решение
Заряженные сферы можно смоделировать, если задать на поверхности сферы условие равного потенциала и на одной из вершин разместить заряд. Тогда заряд растечется по всей поверхности сферы.

Аналитическая формула* расчёта силы Кулона, действующей на неподвижные точечные заряды:
F = (1/4πε) * (|Q+|*|Q-|) / r²
*Википедия: Закон Кулона.

Результаты
Сила, вычисленная по формуле Кулона: F = 1/4*3.142*8.854e-12* (1e-11 * 1e-11) / 0.02² = 2.247e-9 Н.
Электростатическая сила, посчитанная в ELCUT составляет 2.22e-9 Н. Разницу с силой, полученной по формуле Кулона, можно объяснить тем, что у нас не точечные заряды, а сферы с более сложным распределением поверхностного заряда.
Распределение электрического потенциала между заряженными сферами:
Распределение потенциала между заряженными шарами и сила Кулона

ELCUT 6.6. Новый редактор геометрии


Продукт
Заказ
Запросить пробную версию
Модификации
Функциональность, Состав
Программирование
Спецкурсы

Применение
Промышленность
Образование
Наука
Типовые примеры
Отзывы
Пользователи

Поддержка
Онлайн семинары
Виртуальный класс
Вход для клиентов
Словарь
Тестирование

Загрузить
ELCUT Студенческий
Руководство пользователя
Библиотеки материалов
Видео
Бесплатные утилиты

Новости
Новые версии
События
Статьи
Подписка

Контакты
О компании
Как нас найти
Консультации
Поддержка онлайн
Партнеры