Кулона закон, один из основных законов электростатики , определяющий силу взаимодействия между двумя покоящимися точечными электрическими зарядами, т. е. между двумя электрически заряженными телами, размеры которых малы по сравнению с расстоянием между ними.
Установлен Ш. Кулоном в 1785 опытным путём с помощью изобретённых им крутильных весов . Согласно Кулона закон, два точечных заряда взаимодействуют друг с другом в вакууме с силой F, величина которой пропорциональна произведению зарядов e1 и e2 и обратно пропорциональна квадрату расстояния r между ними:
(1)
Здесь k — коэффициент пропорциональности, зависящий от выбранной системы единиц; в абсолютной (гауссовой) системе единиц (СГС системе единиц ) k = 1; в Международной системе единиц (СИ) k = 1/4pe0, где e0 — электрическая постоянная . Сила F направлена по прямой, соединяющей заряды, и соответствует притяжению для разноимённых зарядов (F << 0) и отталкиванию для одноимённых (F > 0).
Если взаимодействующие заряды находятся в однородном диэлектрике с диэлектрической проницаемостью e, то сила взаимодействия уменьшается в e раз:
(2)
Кулона закон служит одним из экспериментальных оснований классической электродинамики ; его обобщение приводит, в частности, к Гаусса теореме .
Кулона закон называется также закон, определяющий силу взаимодействия двух магнитных полюсов :
(3)
Здесь f — коэффициент пропорциональности (в общем случае не совпадающий с k; в абсолютной системе единиц f = 1), m1, m 2 — магнитные заряды , m — магнитная проницаемость среды, окружающей взаимодействующие полюса. В вакууме
Лит.: Тамм И. Е., Основы теории электричества, 7 изд., М., 1957, гл. 1, §21, гл. 2, §23.
Г. В. Воскресенский.