ГЛАВА 23. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЗАРЯДОВ. ЗАКОН КУЛОНА. ПРИНЦИП СУПЕРПОЗИЦИИ

И, наконец, в 1771 г. Г. Кавендиш провел эксперименты, аналогичные экспериментам Франклина, и подтвердил вывод о квадратичном законе, однако этот результат долгое время оставался неизвестным (рукописи Кавендиша были опубликованы лишь в 1879 г.).

Если заряды движутся, закон Кулона (23.1), строго говоря, не имеет места, кроме того, в этом случае появляется другой вид электромагнитных взаимодействий - магнитные взаимодействия. Однако если скорости зарядов много меньше скорости света, отличие закона взаимодействия зарядов от формулы (23.1) невелико, и им, как правило, можно пренебречь.

Силы взаимодействия трех (или большего количества) точечных заряженных тел определяются законом Кулона (23.1) и принципом суперпозиции, который утверждает, что сила, действующая на одно из таких тел, может быть найдена по следующему правилу. По закону Кулона нужно найти силу, действующую на этот заряд со стороны одного из тел, затем со стороны другого тела, сложить найденные векторы сил. Другими словами, каждая пара заряженных тел взаимодействует друг с другом так, как если бы другие заряженные тела отсутствовали, а результирующая сила, действующая на каждый из зарядов, есть векторная сумма сил, действующих на него со стороны остальных зарядов.

Например, если необходимо найти силы, действующие на заряд в системе из трех точечных заряженных тел (рис. 23.1), нужно поступать следующим образом. Сначала необходимо найти силу, действующую на заряд со стороны заряда (по закону Кулона, фактически, считая, что заряд никак не «мешает» взаимодействовать зарядам и ). Затем точно так же нужно найти силу, действующую на заряд со стороны заряда . Результирующая сила будет равна векторной сумме этих сил (см. рис. 23.1). Точно таким же способом можно найти и силы, действующие в этой системе на другие заряды (соответствующие векторы на рис. 23.1 не показаны).