Het belangrijkste verschil tussen de wet van Coulomb en de zwaartekrachtwet is dat de wet van Coulomb de kracht tussen de ladingen beschrijft, terwijl de zwaartekrachtwet de kracht tussen de massa's beschrijft.
Er zijn veel verschillende belangrijke wetten en theorieën in de fysische chemie die van toepassing zijn op alle verschillende gebieden van de chemie. De wet van Coulomb en de zwaartekrachtswet zijn twee van dergelijke wetten.
Wat is de wet van Coulomb?
De wet van Coulomb is een experimentele wet die de hoeveelheid kracht tussen twee stationaire, elektrisch geladen deeltjes kan kwantificeren. Het is ook bekend als de inverse-kwadraatwet van Coulomb. Het is een wet in de natuurkunde en de fysische chemie.
Een elektrische kracht tussen geladen lichamen in rust wordt gewoonlijk elektrostatische kracht of Coulomb-kracht genoemd. Deze wet werd echter enige tijd na zijn ontdekking gepubliceerd en de wet werd voor het eerst gepubliceerd door de Franse natuurkundige Charles-Augustin de Coulomb. Deze wet was een essentieel onderdeel bij het ontwikkelen van de theorie van elektromagnetisme. Dit komt omdat het het gemakkelijk maakt om de hoeveelheid elektrische lading op een zinvolle manier te bespreken.
Figuur 01: Wet van Coulomb
Volgens de wet van Coulomb is de grootte van de elektrostatische kracht van aantrekking of afstoting tussen twee puntladingen recht evenredig met het product van de grootheden van ladingen en omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand ertussen. De vergelijking voor deze wet kan als volgt worden gegeven:
F=K(q1.q2/r2)
Waar F de kracht is, is K de constante van Coulomb, q1 en q2 zijn getekende grootheden van de ladingen, en de scalaire "r" is de afstand tussen de ladingen. De kracht werkt langs een rechte lijn, die de twee ladingen verbindt. De ladingen hebben hetzelfde teken en de elektrostatische kracht ertussen is afstotend. Als de tekens van elkaar verschillen, is de kracht ertussen aantrekkelijk.
Wat is de zwaartekrachtwet?
Zwaartekracht kan worden omschreven als de kracht die door de zwaartekracht op een object inwerkt. Zwaartekracht of zwaartekracht is een natuurlijk proces dat wordt waargenomen in alle dingen met een massa of energie, bijvoorbeeld planeten, sterren, sterrenstelsels en licht. Zwaartekracht is de zwakste kracht van de vier fundamentele interacties van de natuurkunde (de andere drie krachten zijn de sterke interactie, elektromagnetische kracht en zwakke interactie). Daarom heeft de zwaartekracht geen noemenswaardige invloed op het niveau van subatomaire deeltjes. Het is echter de dominante interactiekracht op macroscopisch niveau die de vorming, vorm en baan van astronomische lichamen veroorzaakt.
Figuur 02: Gravitatieveldsterkte in de aarde
We kunnen zwaartekracht definiëren als een kracht die twee objecten met een bepaalde massa aantrekt. We noemen het een aantrekkingskracht omdat het er altijd voor zorgt dat de twee massa's samentrekken en ze nooit uit elkaar duwt. Newtons universele gravitatiewet drukt uit dat elk object met een massa aan elk ander object in het universum trekt. Deze aantrekkingskracht hangt echter grotendeels af van de massa van het object; e.g., grote massa's tonen enorme attracties.
Wat zijn de overeenkomsten tussen de wet van Coulomb en de zwaartekrachtwet?
- De wet van Coulomb en de zwaartekrachtwet beschrijven conservatieve krachten
- Beide beschrijven aantrekkingen en afstotingen tussen objecten.
Wat is het verschil tussen de wet van Coulomb en de zwaartekrachtwet?
De wet van Coulomb en de zwaartekrachtswet zijn twee belangrijke wetten in de chemie. Het belangrijkste verschil tussen de wet van Coulomb en de zwaartekrachtwet is dat de wet van Coulomb de kracht tussen de ladingen beschrijft, terwijl de zwaartekrachtwet de kracht tussen de massa's beschrijft.
De onderstaande infographic presenteert de verschillen tussen de wet van Coulomb en de zwaartekrachtswet in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – Wet van Coulomb versus zwaartekrachtwet
De wet van Coulomb is een experimentele wet die de hoeveelheid kracht tussen twee stationaire, elektrisch geladen deeltjes kan kwantificeren, terwijl zwaartekracht de kracht is die door de zwaartekracht op een object inwerkt. Het belangrijkste verschil tussen de wet van Coulomb en de zwaartekrachtwet is dat de wet van Coulomb de kracht tussen de ladingen beschrijft, terwijl de zwaartekrachtwet de kracht tussen de massa's beschrijft.