Eksempel på elektrisk belastning

Det Elektrisk ladning det er en kraft, der besidder en subatomær partikel, enten en proton, neutron eller elektron, og som påvirker en anden proton, neutron eller elektron, enten ved at tiltrække eller afvise den.

Moderne atomteori om materie holder det hele stoffer består af atomer og molekyler. Atomer består af elementære partikler kaldet elektroner, protoner og neutroner.

I centrum af atomet er kernen, og det er her protoner, hvis elektriske ladning er positiv (+), og neutronerne med nul elektrisk ladning er placeret. Elektronerne roterer rundt om kernen og har en negativ elektrisk ladning (-).

Når et atom mister elektroner, forbliver det positivt ladet. Hvis det får elektroner, er det negativt ladet.

Et stofatom er i neutral eller uladet tilstand, fordi det indeholder det samme antal protoner i sin kerne som elektroner omkring det.

Kroppernes evne til at tiltrække andre genstande efter at være blevet gnides med et uld- eller silkebeklædning kaldes "bærende".

Hvornår to forskellige stoffer eller kroppe gnider mod hinanden, den ene mister elektroner

, forbliver med en negativ elektrisk ladning, sådan er det at gnide håret med en kam eller en ballon; håret mister elektroner og kammen får dem, den elektriske ladning, der produceres af denne ubalance kaldes statisk elektricitet, eller vi siger, at håret bliver elektrificeret; Dette eksempel giver en bedre forståelse af loven om bevarelse af afgifter, som siger:

"Universets samlede elektriske opladning er en konstant størrelse, den er hverken skabt eller ødelagt"

Når et legeme er elektrificeret af friktion, oprettes ikke ladningen, da den altid har været der, og der produceres heller ikke nye elektroner, de overgår kun fra et legeme til et andet.

Elektrificering af legemer kan verificeres gennem fænomener, der observeres dagligt, for eksempel når en metalgenstand berøres du føler et elektrisk tryk, det er fordi genstanden er elektrisk ladet, og når du rører ved den, går den elektriske ladning til jorden gennem selve genstanden Legeme.

Interaktion mellem elektriske ladninger

Når organer elektrificeres, erhverver de elektriske ladninger, der kan være af to typer: positivt eller negativt, afhængigt af det materiale kroppen er lavet af. For at kontrollere dette udføres Electric Pendulum-eksperimentet. Et elektrisk pendul er en kugle lavet af isopor eller kork, der er hængt ved hjælp af en tråd til en eller anden støtte.

Hvis en plaststang gnides med et stykke uld, og stangen bringes tæt på pendelens styrofoamkugle, tiltrækker stangen kuglen; efter at have været i kontakt med stangen et øjeblik, vil sfæren blive frastødt af stangen.

En del af ladningen er overført fra bjælken til kuglen, og de to genstande oplades på samme måde.

Hvis det samme eksperiment udføres, men i stedet for plaststangen bruges en glasstang og gnides med et stykke silke, vil de samme resultater blive observeret.

Men hvis kuglen i det elektriske pendul er ladet med plaststangen og en anden kugle i et andet elektrisk pendul med stangen glas og begge isopor-kugler nærmer sig, observeres det, at der er en attraktion mellem dem, så det kan konkluderes hvad de elektriske ladninger produceret af plast- og glasstængerne er modsatte.

Det er vist, at alle elektrificerede materialer kan opdeles i to grupper: dem med en belastning som den, der frembringes af glasstangen, og de med en belastning som den, der frembringes af glasstangen plast. Efter konvention blev det fastslået, at de, der opfører sig som den første gruppe, har en positiv ladning (+) og dem, der opfører sig som den anden gruppe har en negativ ladning (-) og baseret på dette kan det angives det "Første lov om elektrostatik":

"Afgifter af det samme tegn frastøder og afgifter for det modsatte tegn tiltrækker"

Måleenheder for elektrisk ladning

I det internationale system af enheder, som er det mest praktiske system til undersøgelse af elektricitet, udtrykkes ladningsenheden i Coulombs (C).

Efter definition: En Coulomb er den ladning, der overføres i et sekund gennem et hvilket som helst tværsnit af en leder med en konstant strøm på en ampere (1 A).

Sammenligning af ladningen af ​​1 Coulomb med ladningen af ​​et elektron har vi:

1 C = 6,25 x 10⁸ elektroner

Opladningen af ​​en elektron udtrykt i Coulombs er:

1 e = -1,6 x 10^-19 C

En anden måleenhed for ladninger er microCoulomb (μC), og dens ækvivalens i Coulombs er:

1 μC = 1 x 10^-6 C

Eksempler på elektrisk opladning

Den, der produceres ved at gnide mellem en glasstang og en silke klud

Den ene produceres ved at gnide en plastikstang med et stykke uld

Den, der sker, når du fører en kam gennem håret

Den, der opstår, når en ballon gnides mod håret

Når du tager en sweater af, er der et spring af elektroner. Set i mørke registreres gnister

Når en hånd placeres på en elektrificeret metaloverflade, strømmer elektroner ind i huden.

En ladet ballon holder fast på væggen. Elektronerne hopper mod væggen, og ballonen falder af, når udvekslingen er overstået.

Hvis et PVC-rør gnides med en klud, forbliver elektroner flydende i røret.

Styrofoam-kugler klæber også til belastede PVC-rør.

Konfetti og findelt papir tiltrækkes af ladede overflader og er endda vanskelige at fjerne.