쿨롱 법칙
전하 사이의 힘
과학중1~3 · 전기와 자기영어: Coulomb's law
AI가 쓰고, 다른 AI가 문장마다 따지는 자동 검사를 거친 글입니다. 공식·값과 예제의 숫자는 코드로 검산했습니다. 사람 검토는 일부만 했습니다.
전하를 띤 두 물체 사이에 작용하는 전기력의 크기를 나타내는 법칙입니다. 두 전하 사이의 거리가 멀어질수록 힘이 약해지고 전하량이 클수록 힘이 강해집니다.
1쿨롱 법칙 공식
| 쿨롱 상수에 쓰는 진공 유전율 | 8.854 187 8188 e-12 F m^-1 | 불확도 0.000 000 0014 e-12 | NIST CODATA 2022 |
|---|
전기력 = 쿨롱 상수 × 두 전하량의 곱 ÷ 거리²
✓ 양변의 단위(차원) 확인
2전기력 공식이 나오는 까닭
전하를 띤 두 물체 사이의 힘은 두 전하량의 곱에 비례하여 커집니다. 또한 점전하에서 뻗어 나가는 힘의 영향은 거리가 멀어질수록 구의 겉넓이처럼 퍼지므로 거리의 제곱에 반비례하여 약해집니다. 이 관계를 비례식으로 세우고 진공 유전율(8.854 187 8188 e-12 F m^-1) 등이 반영된 쿨롱 상수를 곱하면 전기력의 크기 공식이 완성됩니다.
3쿨롱 법칙 계산에서 틀리기 쉬운 곳
- 거리의 제곱으로 나누어야 하는데 실수로 거리를 그냥 나누어 계산을 틀리기 쉽습니다.
- 쿨롱 상수를 계산해야 하는 자리에 진공 유전율 수치를 그대로 대입하여 틀리는 경우가 있습니다.
4배우는 학년
교육과정에 이 낱말이 따로 나오지는 않습니다. 관련 단원: 중1~3 과학 '전기와 자기'