Lei de Columb

A Lei de Coulomb é uma lei da física que descreve a interação eletrostática entre partículas eletricamente carregadas. Foi formulada e publicada pela primeira vez em1783 pelo físico francês Charles Augustin de Coulomb e foi essencial para o desenvolvimento do estudo da Eletricidade.1
Esta lei estabelece que o módulo da força entre duas cargas elétricas puntiformes(q1 e q2) é diretamente proporcional ao produto dos valores absolutos (módulos) das duas cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância r entre eles. Esta força pode ser atrativa ou repulsiva dependendo do sinal das cargas. É atrativa se as cargas tiverem sinais opostos. É repulsiva se as cargas tiverem o mesmo sinal.2 3

Diagrama que descreve o mecanismo básico da lei de Coulomb. As cargas iguais se repelem e as cargas opostas se atraem
Após detalhadas medidas, utilizando uma balança de torção, Coulomb concluiu que esta força é completamente descrita pela seguinte equação:1
,
em que: é a força, em Newtons (N); C2 N−1 m−2 (ou F m−1) é a constante elétrica, r é a distância entre as duas cargas pontuais, em metros (m) e q1 e q2, os respectivos valores das cargas, em Coulombs (C). é o vetor que indica a direção em que aponta a força eléctrica.1
Por vezes substitui-se o fator por k, a constante de Coulomb, com k N·m²/C².
Assim, a força elétrica, fica expressa na forma:
,
A notação anterior é uma notação vectorial compacta, onde não é especificado qualquer sistema de coordenadas.
Se a carga 1 estiver na origem e a carga 2 no ponto com coordenadas cartesianas (x,y,z) a força de Coulomb toma a forma:
,
Como a carga de um Coulomb (1 C) é muito grande, costuma-se usar submúltiplos dessa unidade. Assim, temos:
1 milicoulomb =
1 microcoulomb =
1 nanocoulomb =
1 picocoulomb =