Gauss Qanunu vs Coulomb Qanunu
Gauss qanunu və Coulomb qanunu elektromaqnit sahə nəzəriyyəsində istifadə olunan iki çox vacib qanundur. Bunlar elektromaqnit sahəsinin inkişafına səbəb olan ən fundamental qanunlardan ikisidir. Bu qanunlar Amper qanunu ilə birlikdə Maksvell tənliklərinə səbəb olur. Maksvell tənlikləri elektromaqnit nəzəriyyəsində hər hansı bir hadisəni təsvir edə bilən dörd tənlik toplusudur. Elektromaqnetizm nəzəriyyələrini tam başa düşmək üçün bu iki qanunu hərtərəfli başa düşmək lazımdır. Bu yazıda biz Gauss qanununun və Coulomb qanununun nə olduğunu, tətbiqlərini, təriflərini, bu ikisi arasındakı oxşarlıqları və nəhayət Gauss qanunu ilə Coulomb qanunu arasındakı fərqləri müzakirə edəcəyik.
Qauss Qanunu
Qauss qanunu elektrik sahələrinin, maqnit sahələrinin və qravitasiya sahələrinin xassələrini təsvir edən çox mühüm qanundur. Elektrik sahələri üçün Gauss qanunu, hər hansı bir qapalı səthdən keçən elektrik axınının səthin əhatə etdiyi elektrik yükü ilə mütənasib olduğunu bildirir. Bunu ∅=Q/ε0 kimi ifadə etmək olar, burada φ səth üzərindəki ümumi elektrik axınıdır, Q səthlə əhatə olunmuş yükdür və ε0dielektrik sabitidir. Bu anlayışı başa düşmək üçün əvvəlcə elektrik axını anlayışını başa düşmək lazımdır. Səth üzərindəki elektrik axını bir səthdən keçən elektrik sahəsinin xəttinin sayının ölçülməsidir. Bu, səthdəki elektrik sahəsi xətlərinin sayı ilə düz mütənasibdir. Maqnit sahələri üçün Gauss qanunu çox vacib qanundur. Maqnit sahələri üçün Gauss qanunu hər hansı bir qapalı səth üzərində ümumi maqnit axınının sıfır olduğunu bildirir. Bunun səbəbi maqnit monopollarının olmamasıdır. Maqnit qütbləri yalnız dipollar şəklində mövcuddur. Hər hansı bir qapalı səthdə xalis maqnit polaritesi sıfırdır. Buna görə də hər hansı qapalı səth üzərində maqnit axını sıfırdır.
Coulomb Qanunu
Coulomb qanunu elektrik yüklü hissəciklər arasındakı qarşılıqlı təsirləri təsvir edən qanundur. Bu, iki elektrik yüklü hissəcik arasındakı qüvvənin yüklərə mütənasib və iki hissəcik arasındakı məsafənin kvadratına tərs mütənasib olduğunu bildirir. Bunu F=Q1Q2/ 4πr2ε tənliyi ilə ifadə etmək olar. 0 burada Q1 və Q2 hissəciklərin yükləri, r iki yük arasındakı məsafə və ε0boş məkanın dielektrik sabitidir. Bu tənlik boş yerdən başqa bir mühit üçün müəyyən edilirsə, ε0 ε ilə əvəz edilməlidir, burada ε mühitin dielektrik davamlılığıdır. Bu yüklər eyni işarəli olsaydı, F müsbət qiymət olardı. Bu o deməkdir ki, iki ittiham bir-birini dəf edir. Bu iki yük müxtəlif işarələrə malikdirsə, F mənfi qiymətə çevrilir; beləliklə, iki ittiham arasındakı cazibəni təsvir edir.
Coulomb qanunu ilə Gauss qanunu arasında fərq nədir?
• Coulomb qanunu iki yük arasındakı qarşılıqlı təsirləri, Qauss qanunu isə səthin içərisində qapalı olan xüsusiyyətdən bağlı səth üzərində axını təsvir edir.
• Kulon qanunu yalnız elektrik sahələrinə, Qauss qanunu isə elektrik sahələrinə, maqnit sahələrinə və qravitasiya sahələrinə tətbiq edilir.
