1700975436
1700975437
1700975438
1700975439
1700975440
图 2-3
1700975441
1700975442
这就是库仑（C. A. Coulomb，1736—1806）定律，F1，F2是满足牛顿第三定律的一对作用力和反作用力．Q1，Q2同号时，F1，F2的方向如图2-3所示．异号时，F1，F2的方向与图2-3所示相反．定律中的k是个普适常量，常引入
1700975443
1700975444
1700975445
1700975446
1700975447
称为真空介电常量．r，F，Q的度量已确定，通过直接或间接的实验，可测得
1700975448
1700975449
1700975450
1700975451
1700975452
从实验和理论上对电作用进行更深入的研究，发现如果Q1是静止电荷，Q2是运动电荷，那么（2.5）式中F2表述式仍然成立，而F1表述式则需修正，Q2速度越大，修正量越大．修正后Q1所受力若记为F′1，便因
1700975453
1700975454
1700975455
1700975456
1700975457
1700975458
1700975459
1700975460
而不再满足牛顿第三定律．第三定律是经典力学重要基础之一，不可轻易否定．可以采纳的一种解释是Q1与Q2相互不接触，并非Q2所施，F2并非Q1所施．Q1周围存在着某种“看不见”的物质，两者接触，彼此施力，是这一对作用与反作用中的一个力，Q2周围也存在着相同性质的物质，两者接触，彼此施力，F2是又一对作用与反作用中的一个力，不满足牛顿第三定律便属自然．这种“看不见”的物质弥散地分布于空间，且对电荷有作用力，称为电作用场．运动电荷与静止电荷在电作用场中受力有差异，据此将电作用场分解为电场、磁场两部分，合称电磁场．
1700975461
1700975462
原始的库仑定律与牛顿万有引力定律中两个不接触的物体可以彼此施力，这种相互作用称为超距作用．牛顿深感太阳能越过如此遥远的空间距离瞬时施力于地球实在不可思议，在那个时代牛顿虽然无法给出解释，但他仍寄希望于后人．电作用研究的重要成果之一，是发现了场物质的存在．场物质之间通过邻接实现相互作用，场物质与物体间也是通过接触实现相互作用．超距作用终于被这样的近距作用所替代．
1700975463
1700975464
许多情况下，互不接触的质点1，2所受力F1，F2尽管不是彼此施加，但若F1，F2恰好满足，或者相当高的精度内满足
1700975465
1700975466
1700975467
1700975468
1700975469
那么可以略去场物质的存在，形式上将F1，F2处理成一对作用与反作用力．例如图2-3中点电荷Q1，Q2都静止时可以这样处理；点电荷运动速度远小于真空光速时，F1，F2的修正量小到可以略去，仍可这样处理．F1，F2的修正量足够大时，自然不会这样处理．例如两个高速运动的正点电荷Q1，Q2，当处于图2-4所示方位时，显然F1，F2形式上也不可处理成一对作用与反作用力．
1700975470
1700975471
1700975472
1700975473
1700975474
图 2-4
1700975475
1700975476
图2-4中F2⊥是运动点电荷Q1激发的磁场施加于运动点电荷Q2的力，磁场力往往有垂直于两个点电荷连线方向的分力，即有所谓的“横向”力．两个互相垂直放置的稳恒电流线圈1，2，各自所受磁场力F1，F2，如图2-5所示．在1，2自身线度远小于1，2间距时，1，2可分别模型化为点状物，F1，F2便都是“横向”力，且有
1700975477
1700975478
1700975479
1700975480
1700975481
1700975482
1700975483
1700975484
图 2-5
1700975485