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Constante de Coulomb

Explication

Nommée d’après Charles-Augustin de Coulomb, cette constante est la constante de force électrique. Lorsque des particules chargées interagissent, une force repousse ou attire les particules. Par exemple, deux électrons se repousseront et se déplaceront dans des directions opposées; un proton et un électron seront attirés l’un par l’autre. La force est modélisée en fonction de la charge et de la distance, et la constante de Coulomb (k) est connue sous le nom de constante de proportionnalité dans l’équation F = k qq / r2.

Lorsque des particules sont présentes, l’amplitude des ondes change à la suite de l’interférence des ondes entre les particules. Les interférences d’ondes peuvent être constructives ou destructives, provoquant soit une répulsion de deux particules de la même phase d’onde, soit une attraction de deux particules de phase d’onde opposée. L’amplitude de l’onde diminue avec la distance, donc la force devient F = ke (q1q2 / r2), où les variables de l’équation sont séparées par des parenthèses.

La constante de Coulomb expliquée's Constant Explained

Dans la section sur l’espace-temps, la force de Coulomb s’est avérée être au niveau de Planck, comme la force entre deux granules. La force de Coulomb est modélisée classiquement comme un système de masse-ressort dans le papier, et donc représentée dans l’illustration suivante comme un ressort dans un système de masse-ressort.

Force de coulomb du système de masse de ressort

Voir aussi: Constante électrique, constante magnétique

Dérivation – Constante de Coulomb

La constante de Coulomb peut être dérivée classiquement des quatre Plancks fondamentaux: Masse de Planck, longueur de Planck, temps de Planck et charge de Planck. Sous forme de constante d’onde, il s’agit d’une constante de proportionnalité complexe dérivée de l’article Forces; un résumé se trouve sur ce site à F = kqq /r2. C’est la combinaison de constantes dans une équation d’onde, où les variables restantes sont l’amplitude et la distance des ondes.

Classical Constant Form

Coulomb's constant derived by Planck constants's constant derived by Planck constants

Wave Constant Form

Coulomb Constant Wave Constant Form

Using classical constants Using energy wave constants

Calculated Value: 8.9876E +9
Différence de CODATA: 0,000%
Unités calculées: kg m/s2
Facteur G: gλ gA2

Unités

L’équation pour la constante de Coulomb dans la théorie des ondes d’énergie a des unités basées sur kg * m/s2. Par comparaison, la constante de Coulomb (k) est mesurée en N*m2/C2. Cependant, en théorie des ondes, C (Coulombs) sont mesurés en m (mètres) car la charge est basée sur l’amplitude. N (Newtons) peut être exprimé en kg * m / s2, donc lorsque N est élargi et que C est représenté par des mètres, il se résout aux unités correctes attendues pour la constante de Coulomb. La dérivation des unités de la constante de Coulomb actuelle vers la version de la théorie des ondes est la suivante:

Unités constantes de Coulomb

Énergie de coulomb

Une dérivation alternative sous forme classique est montrée avec la constante magnétique et la vitesse de la lumière. Cette version montre la cohérence des équations d’énergie et de masse au format classique, comme expliqué plus loin ci-dessous.

Dérivée de la constante de Coulomb's Constant Derived

De nombreuses équations d’énergie et de masse sont présentées avec une dérivation alternative pour montrer la cohérence de l’énergie de Coulomb dans toutes les équations (par exemple Énergie d’électron, masse d’électron, masse de Planck, énergie de Rydberg, etc.). L’énergie de Coulomb est constante à travers les particules, les photons et les forces. Les composantes de la constante de Coulomb d’en haut se trouvent dans l’équation suivante car elle est développée pour être une équation d’énergie en multipliant l’amplitude (au carré) et en divisant par la distance (rayon).

Équation d'énergie exprimée en constante magnétique et amplitude d'onde

Équation d’énergie de Coulomb

Trois exemples utilisant cette équation simple pour démontrer les propriétés électriques de l’univers:

1) Énergie des électrons – Dans l’équation d’énergie de Coulomb, remplacez l’amplitude par une charge élémentaire; remplacez le rayon par un rayon d’électrons. Énergie d’un seul électron. Pour la masse de l’électron, retirez simplement c2.

Énergie électronique

2) Force électrique – La seule différence entre cette énergie et une force est que le rayon est carré dans une force. Dans l’équation d’énergie de Coulomb, remplacez l’amplitude par une charge élémentaire ; le rayon est maintenant une distance variable r à laquelle deux électrons sont mesurés. C’est la force de deux électrons.

Force électrique de deux électrons

3) Énergie de Rydberg – L’énergie de Rydberg, qui est pour un électron au rayon de Bohr (a0), illustre que l’énergie continue du noyau de l’électron sous forme d’ondes progressives (maintenant ½ car elle aura éventuellement besoin de deux électrons sur une orbite pour être stable). Outre le facteur ½, seule la distance change dans le dénominateur du rayon de l’électron, au rayon de Bohr pour l’électron sur une orbite d’hydrogène.

Unité d'énergie de Rydberg en termes de constantes magnétiques