Wet van Coulomb

De wet van Coulomb, genoemd naar de Franse natuurkundige Charles-Augustin de Coulomb, beschrijft de kracht die twee elektrische puntladingen op elkaar uitoefenen. Deze kracht is recht evenredig met elk der ladingen en omgekeerd evenredig met het kwadraat van de onderlinge afstand der ladingen. Als de ladingen beide positief of beide negatief zijn, oefenen zij een afstotende kracht op elkaar uit, en wordt de kracht als positief gerekend. Zijn de ladingen tegengesteld van teken, dan is de kracht een aantrekking, en wordt zij negatief gerekend. In formule:

${\displaystyle F_{C}=k\cdot {\frac {Q_{1}\cdot Q_{2}}{r^{2}}}}$

Elektromagnetisme
elektriciteit · magnetisme
Elektrostatica elektrische lading · elektrisch veld elektrische potentiaal · wet van Coulomb elektrische flux · wet van Gauss
Magnetostatica magnetisch veld · elektrische stroom wet van Ampère · lorentzkracht magnetische flux · dipoolmoment
Elektrodynamica inductie · wetten van Maxwell elektromagnetische golf wet van Faraday
Elektriciteitsleer spanning · stroom · weerstand condensator · spoel · impedantie wet van Ohm
Wetenschappers Ampère · Coulomb · Faraday · Gauss Lorentz · Maxwell · Ohm · Tesla Volta · Weber · Ørsted

waarin:

• ${\displaystyle F_{C}}$ de kracht is die de ladingen op elkaar uitoefenen, in het SI uitgedrukt in N (newton) of kg·m·s⁻²,
• ${\displaystyle Q_{1}}$ en ${\displaystyle Q_{2}}$ de beide ladingen zijn, in SI-eeheden uitgedrukt in C (coulomb) of As (ampèreseconde),
• ${\displaystyle r}$ de afstand is tussen de beide ladingen, in het SI uitgedrukt in meter,

${\displaystyle k={\frac {1}{4\pi \varepsilon _{0}\varepsilon _{r}}}}$ de constante van Coulomb is, met

• ${\displaystyle \varepsilon _{0}=8{,}85\times 10^{-12}{\text{C}}^{2}{\text{m}}^{-2}{\text{N}}^{-1}}$ de elektrische veldconstante van vacuüm.
• ${\displaystyle \varepsilon _{r}}$ de relatieve elektrische veldconstante van het medium tussen die twee ladingen.

Indien ${\displaystyle \varepsilon _{r}=1}$, is

${\displaystyle k\approx 8{,}988\times 10^{9}{\text{ Nm}}^{2}{\text{C}}^{-2}}$

In de Nederlandse middelbareschoolnatuurkunde wordt in plaats van het symbool ${\displaystyle k}$ het symbool ${\displaystyle f}$ gebruikt. Het symbool wordt door de SUNAMCO commissie niet voorgeschreven.

Wat de vorm betreft lijkt de wet van Coulomb sterk op de gravitatiewet, maar de coulombkracht kan, in tegenstelling tot de zwaartekracht, ook afstotend zijn.

Het feit dat bijvoorbeeld een keukenzoutkristal kan bestaan, is een gevolg van de coulombattractie tussen de natrium- en chloride-ionen waaruit het kristal is opgebouwd.