Lei de Gauss vs Lei de Coulomb
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. Uma compreensão completa dessas duas leis é necessária para entender completamente as teorias do eletromagnetismo. Neste artigo, vamos discutir o que são a lei de Gauss e a lei de Coulomb, suas aplicações, as definições, as semelhanças entre essas duas 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 dos campos elétricos, magnéticos e gravitacionais. A lei de Gauss para campos elétricos afirma que o fluxo elétrico através de qualquer superfície fechada é proporcional à carga elétrica contida pela superfície. Pode ser expresso como ∅=Q/ε0 onde φ é o fluxo elétrico total sobre a superfície, Q é a carga contida pela superfície e ε0é a constante dielétrica. Para entender este 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 elétrico que passam por uma superfície. Isso é diretamente proporcional ao número de linhas de campo elétrico através da 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 monopolos magnéticos não existem. Os pólos magnéticos só existem 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 eletricamente carregadas. Isso 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 onde Q1 e Q2 são as cargas das partículas, r é a distância entre as duas cargas e ε0é a constante dielétrica do espaço livre. Se esta equação for definida para um meio diferente do espaço livre, ε0 deve ser substituído por ε, onde ε é a constante dielétrica do meio. Se essas cargas fossem do mesmo sinal, F seria um valor positivo. Isso significa que as duas cargas estão se repelindo. Se essas duas cargas forem de sinais diferentes, F torna-se um valor negativo; assim, descrevendo uma atração entre as duas cargas.
Qual é a diferença entre a lei de Coulomb e a lei de Gauss?
• A lei de Coulomb descreve as interações entre duas cargas enquanto a lei de Gauss descreve o fluxo sobre uma superfície fechada a partir da propriedade encerrada dentro da superfície.
• A lei de Coulomb é aplicável apenas a campos elétricos, enquanto a lei de Gauss é aplicável a campos elétricos, campos magnéticos e campos gravitacionais.
