Confronto tra legge di Coulomb e legge di Newton

Il confronto tra la legge di Coulomb e la legge di Gravitazione Universale di Newton rivela molte similitudini e alcune differenze fondamentali. Entrambe le leggi descrivono forze che agiscono a distanza tra due oggetti, ma si applicano a fenomeni fisici diversi: la legge di Coulomb riguarda le forze elettriche tra cariche, mentre la legge di Newton si occupa delle forze gravitazionali tra masse.

Somiglianze tra le due leggi:

1. Dipendenza dal quadrato della distanza: Entrambe le leggi affermano che la forza tra due oggetti è inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra di loro

2. La legge di Coulomb afferma che la forza è proporzionale al prodotto delle cariche elettriche mentre la legge di Gravitazione Universale afferma che la forza è proporzionale al prodotto delle masse. In entrambi i casi, le grandezze fisiche coinvolte (cariche o masse) determinano l’intensità della forza.
3. Entrambe le forze agiscono senza contatto fisico diretto tra gli oggetti, ma operano a distanza.

Differenze tra la legge di Coulomb e la legge di gravitazione universale:

• • La forza di Coulomb è una forza elettrica che può essere attrattiva o repulsiva. 
  • La forza gravitazionale, invece, è sempre attrattiva. 
  • Nella legge di Coulomb, la costante k (costante di Coulomb) dipende dal mezzo in cui si trovano le cariche mentre nella legge di Newton  la costante gravitazionale vale ovunque nell’universo.

Sebbene entrambe le leggi seguano lo stesso principio di dipendenza inversa dal quadrato della distanza, la legge di Coulomb e la legge di Newton descrivono fenomeni molto diversi. La forza gravitazionale è sempre attrattiva e molto più debole rispetto alla forza elettrica, che può essere sia attrattiva che repulsiva. Queste differenze rendono ogni legge fondamentale nel rispettivo ambito, elettrostatica e gravitazione.

Vediamo qui di seguito una mappa riassuntiva.