Differenza tra legge di Gauss e legge di Coulomb

2024 Autore: Alex Aldridge | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 13:42

Legge di Gauss vs Legge di Coulomb

La legge di Gauss e la legge di Coulomb sono due leggi molto importanti usate nella teoria del campo elettromagnetico. Queste sono due delle leggi più fondamentali, che portano allo sviluppo del campo elettromagnetico. Queste leggi, insieme alla legge di Ampere, portano alle equazioni di Maxwell. Le equazioni di Maxwell sono un insieme di quattro equazioni che possono descrivere qualsiasi fenomeno nella teoria elettromagnetica. È necessaria una comprensione approfondita di queste due leggi, per comprendere appieno le teorie dell'elettromagnetismo. In questo articolo, discuteremo cosa sono la legge di Gauss e la legge di Coulomb, le loro applicazioni, le definizioni, le somiglianze tra queste due e infine le differenze tra la legge di Gauss e la legge di Coulomb.

Legge di Gauss

La legge di Gauss è una legge molto importante che descrive le proprietà dei campi elettrici, magnetici e gravitazionali. La legge di Gauss per i campi elettrici afferma che il flusso elettrico attraverso qualsiasi superficie chiusa è proporzionale alla carica elettrica racchiusa dalla superficie. Può essere espresso come ∅=Q/ε₀ dove φ è il flusso elettrico totale sulla superficie, Q è la carica racchiusa dalla superficie e ε_{0è la costante dielettrica. Per comprendere questo concetto, bisogna prima comprendere il concetto di flusso elettrico. Il flusso elettrico su una superficie è una misura del numero di linee di campo elettrico che passano attraverso una superficie. Questo è direttamente proporzionale al numero di linee di campo elettrico attraverso la superficie. La legge di Gauss per i campi magnetici è una legge molto importante. La legge di Gauss per i campi magnetici afferma che il flusso magnetico totale su qualsiasi superficie chiusa è zero. Questo perché i monopoli magnetici non esistono. I poli magnetici esistono solo come dipoli. In una data superficie chiusa, la polarità magnetica netta è zero. Pertanto, il flusso magnetico su qualsiasi superficie chiusa è zero.}

Legge di Coulomb

La legge di Coulomb è una legge che descrive le interazioni tra particelle caricate elettricamente. Questo afferma che la forza tra due particelle elettricamente cariche è proporzionale alle cariche e inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra le due particelle. Questo può essere espresso usando l'equazione F=Q₁Q₂/ 4πr²ε 0 _{dove Q}1 _{e Q2 sono le cariche delle particelle, r è la distanza tra le due cariche e ε}0_{è la costante dielettrica dello spazio libero. Se questa equazione è definita per un mezzo diverso dallo spazio libero, ε}0 _{dovrebbe essere sostituito con ε, dove ε è la costante dielettrica del mezzo. Se queste cariche fossero dello stesso segno, F sarebbe un valore positivo. Ciò significa che le due cariche si respingono. Se queste due cariche sono di segno diverso, F diventa un valore negativo; quindi, descrivendo un'attrazione tra le due cariche.}

Qual è la differenza tra la legge di Coulomb e la legge di Gauss?

• La legge di Coulomb descrive le interazioni tra due cariche mentre la legge di Gauss descrive il flusso su una superficie chiusa dalla proprietà racchiusa all'interno della superficie.

• La legge di Coulomb è applicabile solo ai campi elettrici mentre la legge di Gauss è applicabile ai campi elettrici, magnetici e gravitazionali.