\[ F = k \cdot \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \]
其中:
- \( F \) 表示两点电荷之间的静电力大小;
- \( q_1 \) 和 \( q_2 \) 分别表示两个点电荷的电量;
- \( r \) 是两点电荷之间的距离;
- \( k \) 是比例常数,称为库仑常数。
库仑常数 \( k \) 的具体数值取决于所使用的单位制。在国际单位制(SI)中,\( k \) 的值为:
\[ k = 8.9875517923(14) \times 10^9 \, \text{N·m}^2/\text{C}^2 \]
这个值是一个非常精确的测量结果,通常在实际计算中取近似值 \( 9 \times 10^9 \, \text{N·m}^2/\text{C}^2 \) 进行简化处理。
库仑定律的应用范围广泛,从微观粒子间的相互作用到宏观天体物理现象的研究都有涉及。通过理解这一基本原理,科学家能够更好地解释和预测自然界中的各种电磁现象。无论是设计电子设备还是研究宇宙中的星系运动,库仑定律都提供了坚实的理论基础。