Diferença entre a lei de Gauss e a lei de Coulomb

Coulomb Law vs Gauss Law

A lei de Gauss e a lei de Coulomb são duas leis muito importantes usadas na teoria do campo eletromagnético. Estas são duas das leis mais fundamentais, que levam ao desenvolvimento do campo eletromagnético. Essas leis, juntamente com a lei de Ampere, levam às equações de Maxwell. As equações de Maxwell são um conjunto de quatro equações que podem descrever qualquer fenômeno na teoria eletromagnética. É necessário um entendimento completo dessas duas leis para entender completamente as teorias do eletromagnetismo. Neste artigo, discutiremos o que são a lei de Gauss e a lei de Coulomb, suas aplicações, as definições, as semelhanças entre esses dois e, finalmente, as diferenças entre a lei de Gauss e a lei de Coulomb..

Lei de Gauss

A lei de Gauss é uma lei muito importante que descreve as propriedades de campos elétricos, campos magnéticos e campos gravitacionais. A lei de Gauss para campos elétricos afirma que o fluxo elétrico através de qualquer superfície fechada é proporcional à carga elétrica envolvida pela superfície. Pode ser expresso como ∅ = Q / ε_{0 0} onde φ é o fluxo elétrico total sobre a superfície, Q é a carga envolvida pela superfície e ε_{0 0} é a constante dielétrica. Para entender esse conceito, é preciso primeiro entender o conceito de fluxo elétrico. O fluxo elétrico sobre uma superfície é uma medida do número de linhas de campo elétricas que passam através de uma superfície. Isso é diretamente proporcional ao número de linhas de campo elétrico na superfície. A lei de Gauss para os campos magnéticos é uma lei muito importante. A lei de Gauss para campos magnéticos afirma que o fluxo magnético total sobre qualquer superfície fechada é zero. Isso ocorre porque os monopólos magnéticos não existem. Os pólos magnéticos existem apenas como dipolos. Em qualquer superfície fechada, a polaridade magnética líquida é zero. Portanto, o fluxo magnético sobre qualquer superfície fechada é zero.

Lei de Coulomb

A lei de Coulomb é uma lei que descreve as interações entre partículas carregadas eletricamente. Isto afirma que a força entre duas partículas eletricamente carregadas é proporcional às cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre as duas partículas. Isso pode ser expresso usando a equação F = Q₁Q₂/ 4πr²ε_{0 0} onde Q₁ e Q2 são as cargas das partículas, r é a distância entre as duas cargas e ε_{0 0} é a constante dielétrica do espaço livre. Se esta equação for definida para um meio diferente de espaço livre, ε_{0 0} deve ser substituído por ε, onde ε é a constante dielétrica do meio. Se essas cobranças fossem do mesmo sinal, F seria um valor positivo. Isso significa que as duas acusações estão se repelindo. Se essas duas cargas tiverem sinais diferentes, F se tornará um valor negativo; assim, descrevendo uma atração entre as duas cargas.