CHƯƠNG 1. TRƯỜNG TĨNH ĐIỆN
1.1. Điện tích. Định luật Coulomb
1.1.1. Điện tích
Thực nghiệm chứng tỏ trong tự nhiên có hai loại điện tích. Benjamin Franklin đề xuất gọi chúng là điện tích dương và điện tích âm (qui ước: điện tích dương là điện tích giống với điện tích xuất hiện trên thanh thủy tinh khi nó cọ xát với lụa; điện tích âm là điện tích giống với điện tích xuất hiện trên thanh ebonite khi nó cọ xát với dạ). Các điện tích cùng loại thì đẩy nhau và khác loại thì hút nhau.
Điện tích có giá trị gián đoạn. Nó luôn bằng một số nguyên lần điện tích nguyên tố (điện tích nhỏ nhất không thể phân chia được, có giá trị e = 1,6.10°C).
Vật chất được cấu tạo từ các nguyên tử, nó được cấu tạo từ các proton (proton có điện tích +e) và các electron (electron có diện tích -e). Số proton và số electron trong nguyên từ bằng nhau, do đó nguyên tử ở trạng thải bình thường trung hòa về điện.
Nếu một vật bị mất đi một số electron thì nó sẽ mang điện dương. Nếu vật dư thừa một số electron nó sẽ mang điện âm.
Định luật bảo toàn điện tích: trong một hệ cô lập tổng điện tích không thay đổi.
Điện tích điểm: Là vật mang điện có kích thước nhỏ, không đảng kể so với khoảng cách từ vật đó tới những điểm hoặc những vật mang điện khác đang khảo xát.
1.1.2. Định luật Coulomb về tương tác tĩnh điện
a. Định luật Coulomb trong chân không
Giả sử có hai điện tích điểm có điện tích q, và q, đứng yên trong chân không và cách nhau một khoảng r. Lực tương tác giữa hai điện tích điểm này có phương dọc theo đường thẳng nối hai điện tích và có độ lớn:
