elektrisk laddning

Fysisk

2022

Vi förklarar vad en elektrisk laddning är, hur den klassificeras och vilka egenskaper den har. Dessutom, vad är Coulombs lag.

Elektrisk laddning är en inneboende egenskap hos materia.

Vad är en elektrisk laddning?

Ifysisk, en elektrisk laddning kallas amateriens egendom som finns i subatomära partiklar och bevisas av krafter av attraktion eller repulsion mellan dem, genom fältelektromagnetiska.

Materia sammansatt av atomer Den är elektriskt neutral, det vill säga den laddas inte om inte någon extern faktor laddar den. Atomer har samma antal negativt laddade partiklar (elektroner) som positivt laddade partiklar (protoner).

Men den materia den kan vara elektriskt laddad, det vill säga den kan få eller tappa laddning, och därmed förbli laddad på ett negativt eller positivt sätt. Det laddade materialet genererar en elektriskt fält, ett fält av elektriska krafter. Den elektromagnetiska kraften är en av de fyra grundläggande växelverkan natur.

Elektriska laddningar kan inte skapas eller förstöras. Mängden elektrisk laddning i universum den är konstant, den förändras inte över tiden.

Material reagerar olika på elektromagnetisk induktion. Vissa är ledare förelektricitet och andra isolerar, det vill säga de utför det inte.

EnligtInternationellt mätsystem (SI), elektriska laddningar mäts i en enhet som kallas Coulombs eller Coulombs (C). Dess namn upprättades för att hedra den franske fysikern Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806), en av de största forskarna av denna typ av fysiska fenomen.

En Coulomb-enhet definieras som mängden last som transporteras av en elektrisk ström av en förstärkare för enelektrisk ledare om en sekund. En ampere motsvarar 6.242 x 1018 fria elektroner.

Typer av elektrisk laddning

Batterier har en negativ pol och en positiv pol.

Elektriska laddningar interagerar med varandra beroende på deras typ: de kan vara positiva eller negativa, som Benjamin Franklin kallade dem. Dessa valörer är godtyckliga, det vill säga det finns inget som skiljer det positiva från det negativa, men de anses vara detsamma som en magnetisk dipol, som en batteri, som har en positiv pol (eller norr) och en negativ pol (eller söder).

Det positiva betecknas med +-tecknet och det negativa med -tecknet, konventionellt. Elektriska laddningar med likhetstecken stöter bort varandra. Elektriska laddningar av motsatta tecken attraherar varandra.

Egenskaper för elektrisk laddning

Elektrisk laddning är en inneboende egenskap hos materia, och den finns i subatomära partiklar: elektroner är negativt laddade och protoner positiv laddning (den neutroner neutral laddning, som namnet antyder).

När ett föremål blir elektriskt laddat beror det på en förflyttning i dess elektroner, antingen förlust (får positiv laddning) eller inkorporering (får negativ laddning). Därför kommer ett material med ett överskott av elektroner i sina yttre atomer att presentera en negativ laddning, medan ett material med ett underskott av dem kommer att presentera en positiv laddning.

I ett slutet system förblir den elektriska laddningen konstant, precis som den förekommer i alla kemisk reaktion.

Coulombs lag

Storleken på den attraktions- eller frånstötande kraften beror på laddningen och avståndet.

De Coulombs lag eller Grundläggande princip för Elektrostatik styr storleken på de attraktions- eller repulsiva krafterna mellan två bestämda elektriska laddningar, oavsett tecknet på deras laddning (uppenbarligen, om de har samma tecken, kommer det att vara en frånstötande kraft, och om de har motsatt tecken, det kommer att vara en attraktiv kraft).

Enligt denna lag är denna kraft proportionell mot produkten av laddningarnas värde och omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet som skiljer dem åt. Detta uttrycks matematiskt enligt följande:

F = K. [(Q1 x Q2) / r2]

Var:

  • F är den elektriska kraften.
  • Q är avgifterna.
  • r är avståndet som skiljer dem åt.
  • K är en proportionalitetskonstant definierad som 9,109 N.m2 / C2.
!-- GDPR -->