- Ce este o sarcină electrică?
- Tipuri de sarcină electrică
- Proprietățile sarcinii electrice
- Legea Coulomb
Vă explicăm ce este o sarcină electrică, cum este clasificată și care sunt proprietățile ei. De asemenea, care este legea lui Coulomb.
Ce este o sarcină electrică?
Înfizic, o sarcină electrică se numește aproprietatea materiei care este prezent în particule subatomice și se evidențiază prin forțe de atracție sau respingere între ele, prin câmpurielectromagnetic.
Materie compusă din atomi Este neutru din punct de vedere electric, adică nu este încărcat decât dacă un factor extern îl încarcă. Atomii au același număr de particule încărcate negativ (electroni) ca și particulele încărcate pozitiv (protoni).
Însă materie poate fi încărcat electric, adică poate câștiga sau pierde încărcare, și astfel rămâne încărcat în mod negativ sau pozitiv. Materia încărcată generează a câmp electric, un câmp de forțe electrice. Forța electromagnetică este una dintre cele patru interacțiuni fundamentale ale natură.
Sarcinile electrice nu pot fi create sau distruse. Cantitatea de sarcină electrică din univers este constantă, nu se modifică în timp.
Materialele răspund diferit la inducția electromagnetică. Unii sunt conducători aielectricitate iar altele sunt izolante, adică nu o conduc.
ConformSistemul internațional de măsurători (SI), sarcinile electrice sunt măsurate într-o unitate numită Coulombs sau Coulombs (C). Numele său a fost stabilit în onoarea fizicianului francez Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806), unul dintre cei mai mari savanți ai acestui tip de fenomene fizice.
O unitate Coulomb este definită ca cantitatea de marfă transportată de a curent electric a unui amplificator pentru aconductor electric intr-o secunda. Un amper corespunde la 6,242 x 1018 electroni liberi.
Tipuri de sarcină electrică
Sarcinile electrice interacționează între ele în funcție de tipul lor: pot fi pozitive sau negative, așa cum le-a numit Benjamin Franklin. Aceste denumiri sunt arbitrare, adică nu există nimic care să distingă pozitivul de negativ, dar ele sunt gândite la fel ca un dipol magnetic, ca un baterie, care are un pol pozitiv (sau nord) și un pol negativ (sau sud).
Pozitivul este notat prin semnul + iar negativul prin semnul -, în mod convențional. Sarcinile electrice cu semne egale se resping reciproc. Sarcinile electrice de semne opuse se atrag reciproc.
Proprietățile sarcinii electrice
Sarcina electrică este o proprietate intrinsecă a materiei și rezidă în particulele subatomice: electroni sunt încărcate negativ și protoni sarcina pozitiva ( neutroni încărcătură neutră, după cum sugerează și numele).
Când un obiect se încarcă electric, se datorează a deplasare în electronii săi, fie pierdere (dobândirea de sarcină pozitivă), fie încorporare (dobândirea de sarcină negativă). Prin urmare, un material cu un exces de electroni în atomii săi exteriori va prezenta o sarcină negativă, în timp ce unul cu un deficit al acestora va prezenta o sarcină pozitivă.
Într-un sistem închis, sarcina electrică rămâne constantă, așa cum apare în oricare reactie chimica.
Legea Coulomb
Mărimea forței de atracție sau de respingere depinde de sarcină și de distanță.The Legea Coulomb sau Principiul fundamental al Electrostatică guvernează mărimea forțelor de atracție sau de respingere dintre două sarcini electrice determinate, indiferent de semnul sarcinii lor (evident, dacă sunt de același semn, va fi o forță de respingere, iar dacă sunt de semn opus, aceasta va fi o forță de atracție) .
Conform acestei legi, această forță este proporțională cu produsul valorii sarcinilor și invers proporțională cu pătratul distanței care le separă. Aceasta se exprimă matematic după cum urmează:
F = K. [(Q1 x Q2) / r2]
Unde:
- F este forța electrică.
- Q sunt taxele.
- r este distanța care le separă.
- K este o constantă de proporționalitate definită ca 9,109 N.m2 / C2.