Електрични набој који пролази кроз било шта, од АА батерије до грома, мери се у кулонима. Ако знате проток струје у кругу и колико дуго тече, можете израчунати електрични набој у кулонима.
Својства кулома
Електрони су сићушни и имају врло мало наелектрисања. У физици је веома велики број електрона дефинисан као 1 јединица наелектрисања која се назива кулон. Један кулон је еквивалент 62 × 1018 електрони. Број кулона у секунди назива се струја (тј. Брзина проласка кулона у колу). Енергија кулона назива се напоном и мери се у џулима.
Како израчунати електрични набој
Да бисте одредили количину електричног наелектрисања која тече у кругу, морате знати тренутни проток и колико дуго тече. Једначина је:
\ тект {наплата у кулонима} = \ тект {струја у амперима} \ пута \ тект {време у секундама}
На пример, ако током 40 с тече струја од 20 А, прорачун је 20 × 40. Дакле, електрично пуњење је 800 Ц.
Како израчунати пренесену енергију
Ако знате количину електричног наелектрисања у кулонама и напон (познат и као разлика потенцијала), можете утврдити колико се енергије преноси. Једначина је:
\ тект {енергија трансформисана у џулима} = \ тект {разлика потенцијала у волтима} \ пута \ тект {набој у кулонима}
На пример, ако је разлика потенцијала 100 В, а наелектрисање 3 Ц, прорачун је 100 × 3. Тако се преноси 300 Ј енергије.
Користећи Кулонов закон
Производ електричних наелектрисања у два тела (тј. Да ли се међусобно привлаче или одбијају) зависи од наелектрисања сваког тела у кулонима, као и од удаљености између тела. Ако су поларитети исти (и позитивни или оба негативни), кулонска сила се одбија, али ако су поларитети супротни (негативни / позитивни или позитивни / негативни), кулонска сила привлачи. Електрични набој је такође обрнуто пропорционалан квадрату раздаљине између два тела. Ово је познато као Кулонов закон, који се наводи као:
У овој једначини, Ф је сила која се примењује на наелектрисања (к1) и (к2), к је Цоуломб-ова константа и (р) је растојање између (к1) и (к2). Вредност к зависи од медија у који су уроњени наелектрисани објекти. На пример, вредност ваздуха је приближно 9,0 × 109 Нм2/ Ц2. Кулонов закон се може користити за многе физичке проблеме где знате све вредности осим једне.