Soweit ich weiß, gilt das Coulombsche Gesetz der elektrostatischen Kraft für zwei verschiedene Ladungen, die sich in demselben Medium befinden. Aber wenn sich zwei einzelne Ladungen in unterschiedlichen Medien befinden (z. B. eine Ladung auf einer Eisenoberfläche, eine andere auf einer Kunststoffoberfläche), wie berechnet man dann die Kraft zwischen ihnen?
Und wenn ich eine falsche Vorstellung habe, korrigiert mich bitte.
Es gibt mindestens zwei (äquivalente) Möglichkeiten:
1) An der Grenzfläche zwischen diesen beiden Medien sowie in der Nähe der beiden Punktladungen würde eine Netto-Oberflächenladung induziert werden. Sie können dann das Coulombsche Gesetz auf eine der Punktladungen mit den Beiträgen aller anderen Punkt- und Oberflächenladungen anwenden. Diese Methode erfordert eine Integration.
2) Sie können die Methode der Bilder verwenden. Wenn Sie es googeln, finden Sie viele Hinweise auf diese Methode, die jedoch normalerweise auf einfache Materialien angewendet wird. Das Verfahren ist tatsächlich auf beliebige Materialien anwendbar. Die Essenz besteht darin, Bildladungen einzuführen und dann die elektromagnetischen Randbedingungen anzupassen.
Soweit ich weiß, gilt das Coulombsche Gesetz der elektrostatischen Kraft für zwei verschiedene Ladungen, die sich in demselben Medium befinden.
Nur in Flüssigkeiten (Gas, Flüssigkeit). Bei Festkörpern kann das Coulombsche Gesetz nicht direkt angewendet werden, da der Festkörper selbst eine unbekannte Kraft beisteuert (er hält die mechanische Spannung aufrecht). Man muss Kräfte in Festkörpern sorgfältig analysieren; Normalerweise verwenden die Leute den Stresstensor.
Aber wenn sich zwei einzelne Ladungen in unterschiedlichen Medien befinden (z. B. eine Ladung auf einer Eisenoberfläche, eine andere auf einer Kunststoffoberfläche), wie berechnet man dann die Kraft zwischen ihnen?
Wenn die Körper mit Ladungen durch Vakuum oder eine Flüssigkeit (Luft, Wasser) getrennt werden, kann man die Coulomb-Formel mit verwenden des Mediums.