Nøgleforskellen mellem Coulombs lov og gravitationslov er, at Coulombs lov beskriver kraften mellem ladningerne, hvorimod gravitationsloven beskriver kraften mellem masserne.
Der er mange forskellige vigtige love og teorier inden for fysisk kemi, som har anvendelser inden for alle forskellige kemiområder. Coulombs lov og gravitationslov er to sådanne love.
Hvad er Coulombs lov?
Coulombs lov er en eksperimentel lov, der kan kvantificere mængden af kraft mellem to stationære, elektrisk ladede partikler. Det er også kendt som Coulombs omvendte kvadratlov. Det er en lov i fysik og fysisk kemi.
En elektrisk kraft mellem ladede legemer i hvile kaldes konventionelt elektrostatisk kraft eller Coulomb-kraft. Denne lov blev dog offentliggjort efter nogen tid efter dens opdagelse, og loven blev først udgivet af den franske fysiker Charles-Augustin de Coulomb. Denne lov var en væsentlig komponent i udviklingen af teorien om elektromagnetisme. Dette er fordi det gør det nemt at diskutere mængden af elektrisk ladning på en meningsfuld måde.
Figur 01: Coulombs lov
Ifølge Coulombs lov er størrelsen af den elektrostatiske tiltræknings- eller frastødningskraft mellem to punktladninger direkte proportional med produktet af ladningernes størrelse og omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem dem. Ligningen for denne lov kan gives som nedenfor:
F=K(q1.q2/r2)
Hvor F er kraften, K er Coulombs konstant, q1 og q2 er fortegnsstørrelser af ladningerne, og den skalære "r" er afstanden mellem ladningerne. Kraften virker langs en lige linje, som forbinder de to ladninger. Ladningerne har samme fortegn, og den elektrostatiske kraft mellem dem er frastødende. Hvis tegnene er forskellige fra hinanden, er kraften mellem dem attraktiv.
Hvad er gravitationslov?
Gravitationskraft kan beskrives som den kraft, der virker på et objekt på grund af tyngdekraften. Tyngdekraft eller gravitation er en naturlig proces, der observeres i alle ting med en masse eller energi, for eksempel planeter, stjerner, galakser og lys. Gravitationskraften er den svageste kraft blandt fysikkens fire grundlæggende vekselvirkninger (de andre tre kræfter er den stærke vekselvirkning, den elektromagnetiske kraft og den svage vekselvirkning). Derfor har tyngdekraften ikke væsentlig indflydelse på niveauet af subatomare partikler. Det er imidlertid den dominerende interaktionskraft på det makroskopiske niveau, der forårsager dannelsen, formen og banen af astronomiske legemer.
Figur 02: Gravitationsfeltstyrke i jorden
Vi kan definere tyngdekraften som en kraft, der tiltrækker to genstande med en bestemt masse. Vi kalder det en tiltrækningskraft, fordi den altid får de to masser til at trække sig sammen og aldrig skubber dem fra hinanden. Newtons universelle tyngdelov udtrykker, at ethvert objekt med en masse trækker på alle andre objekter i universet. Denne tiltrækningskraft afhænger dog i høj grad af objektets masse; e.store masser viser store attraktioner.
Hvad er lighederne mellem Coulombs lov og gravitationslov?
- Coulombs lov og gravitationslov beskriver konservative kræfter
- Begge beskriver attraktioner og frastødninger mellem objekter.
Hvad er forskellen mellem Coulombs lov og gravitationslov?
Coulombs lov og gravitationslov er to vigtige love i kemi. Den vigtigste forskel mellem Coulombs lov og gravitationslov er, at Coulombs lov beskriver kraften mellem ladningerne, hvorimod gravitationsloven beskriver kraften mellem masserne.
Nedenstående infografik præsenterer forskellene mellem Coulombs lov og gravitationslov i tabelform til side-om-side sammenligning.
Sammendrag – Coulombs lov vs gravitationslov
Coulombs lov er en eksperimentel lov, der kan kvantificere mængden af kraft mellem to stationære, elektrisk ladede partikler, mens gravitationskraften er den kraft, der virker på et objekt på grund af tyngdekraften. Den vigtigste forskel mellem Coulombs lov og gravitationslov er, at Coulombs lov beskriver kraften mellem ladningerne, hvorimod gravitationsloven beskriver kraften mellem masserne.
