Fizik dünyasının en temel ve önemli kuvvetlerinden biri olan Coulomb kuvveti, elektrik yükleri arasındaki etkileşimi tanımlayan temel bir yasadır. Bu kuvvet, evrendeki atomik ölçekten makroskopik ölçeğe kadar sayısız olayın arkasındaki itici veya çekici güçtür.
Coulomb kuvveti, iki elektrik yükü arasında etki eden kuvvettir. Fransız fizikçi Charles-Augustin de Coulomb tarafından 1785 yılında keşfedilmiş ve formüle edilmiştir. Bu kuvvet, yüklerin büyüklüğüne ve aralarındaki mesafeye bağlıdır.
Coulomb yasası matematiksel olarak şu şekilde ifade edilir:
F = k · (q₁ · q₂) / d²
Burada:
Coulomb kuvveti, günlük hayatımızda birçok olayın temelini oluşturur:
Coulomb, yükler arasındaki kuvveti ölçmek için burulma terazisi adı verilen bir düzenek kullanmıştır. Bu deneyde, iki küçük yüklü küre arasındaki itme veya çekme kuvveti, ince bir telin burulmasıyla ölçülmüştür.
Coulomb yasası ile Newton'un yerçekimi yasası arasında dikkat çekici benzerlikler vardır:
| Özellik | Coulomb Yasası | Yerçekimi Yasası |
|---|---|---|
| 📐 Formül | F = k·q₁q₂/d² | F = G·m₁m₂/d² |
| 📏 Mesafe Bağımlılığı | d² ile ters orantılı | d² ile ters orantılı |
| ⚡ Kuvvet Türü | İtme veya çekme | Sadece çekme |
| 🌐 Etki Alanı | Yüklü parçacıklar | Tüm kütleli cisimler |
Soru: 2 metre uzaklıkta bulunan +3 μC ve -4 μC'luk iki yük arasındaki kuvvet nedir?
Çözüm:
F = (9×10⁹) · |(3×10⁻⁶) · (-4×10⁻⁶)| / (2)²
F = (9×10⁹) · (12×10⁻¹²) / 4
F = 0.027 N (çekme kuvveti)
Coulomb kuvveti, elektromanyetizmanın temel taşlarından biridir ve modern fiziğin anlaşılmasında kritik öneme sahiptir. Bu yasa, sadece akademik bir konu olmanın ötesinde, teknolojik gelişmelerin ve günlük hayatımızdaki birçok olgunun arkasındaki temel prensiptir.