Насколько мне известно, закон электростатической силы Кулона применим к двум различным зарядам, находящимся в одной и той же среде. Но если два отдельных заряда находятся в разных средах (скажем, один заряд на поверхности железа, другой на поверхности пластика), то как вычислить силу между ними?
И если у меня неправильное представление, пожалуйста, поправьте меня.
Есть как минимум два (эквивалентных) способа:
1) Суммарный поверхностный заряд будет индуцироваться на границе раздела этих двух сред, а также вблизи двух точечных зарядов. Затем вы можете применить закон Кулона к одному из точечных зарядов с вкладами всех других точечных и поверхностных зарядов. Этот метод требует интеграции.
2) Можно использовать метод изображений. Если вы погуглите, то найдете много ссылок на этот метод, правда, обычно применяемый к простым материалам. Метод фактически применим к произвольным материалам. Суть в том, чтобы ввести заряды изображений, а затем согласовать электромагнитные граничные условия.
Насколько мне известно, закон электростатической силы Кулона применим к двум различным зарядам, находящимся в одной и той же среде.
Только в жидкостях (газ, жидкость). В твердых телах закон Кулона нельзя применить напрямую, потому что твердое тело само создает неизвестную силу (оно поддерживает механическое напряжение). Нужно тщательно анализировать силы в твердых телах; обычно люди используют тензор напряжения.
Но если два отдельных заряда находятся в разных средах (скажем, один заряд на поверхности железа, другой на поверхности пластика), то как вычислить силу между ними?
Если тела с зарядами разделены вакуумом или жидкостью (воздух, вода), можно использовать формулу Кулона с среды.