- Was ist eine elektrische Ladung?
- Arten der elektrischen Ladung
- Eigenschaften der elektrischen Ladung
- Coulomb-Gesetz
Wir erklären, was eine elektrische Ladung ist, wie sie klassifiziert wird und welche Eigenschaften sie hat. Was ist auch das Coulombsche Gesetz.
Was ist eine elektrische Ladung?
Inkörperlich, eine elektrische Ladung heißt aEigenschaft der Materie das ist in der vorhanden subatomare Partikel und wird durch Anziehungs- oder Abstoßungskräfte zwischen ihnen, durch Felder, nachgewiesenelektromagnetisch.
Materie bestehend aus Atome Es ist elektrisch neutral, das heißt, es wird nicht geladen, es sei denn, ein externer Faktor lädt es auf. Atome haben genauso viele negativ geladene Teilchen (Elektronen) wie positiv geladene Teilchen (Protonen).
Allerdings ist die Angelegenheit es kann elektrisch geladen sein, das heißt, es kann Ladung aufnehmen oder verlieren und somit negativ oder positiv geladen bleiben. Die geladene Materie erzeugt a elektrisches Feld, ein Feld elektrischer Kräfte. Die elektromagnetische Kraft ist eine der vier grundlegenden Wechselwirkungen der Natur.
Elektrische Ladungen können nicht erzeugt oder zerstört werden. Die elektrische Ladung im Universum es ist konstant, es ändert sich nicht im Laufe der Zeit.
Materialien reagieren unterschiedlich auf elektromagnetische Induktion. Einige sind Dirigenten derElektrizität und andere sind isolierend, dh sie leiten es nicht.
GemäßInternationales Maßsystem (SI) werden elektrische Ladungen in einer Einheit namens Coulomb oder Coulomb (C) gemessen. Sein Name wurde zu Ehren des französischen Physikers Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806), einem der größten Gelehrten dieser Art von physikalischen Phänomenen, eingeführt.
Eine Coulomb-Einheit ist definiert als die Frachtmenge, die von einem elektrischer Strom eines Verstärkers für aelektrischer Leiter in einer Sekunde. Ein Ampere entspricht 6,242 x 1018 freien Elektronen.
Arten der elektrischen Ladung
Elektrische Ladungen interagieren entsprechend ihrer Art miteinander: Sie können positiv oder negativ sein, wie Benjamin Franklin sie nannte. Diese Bezeichnungen sind willkürlich, das heißt, es gibt nichts, was das Positive vom Negativen unterscheidet, aber sie werden als magnetischer Dipol betrachtet, als a Batterie, das einen Pluspol (oder Nord) und einen Minuspol (oder Süd) hat.
Das Positive wird konventionell mit dem + Zeichen und das Negative mit dem - Zeichen bezeichnet. Elektrische Ladungen mit gleichen Vorzeichen stoßen sich gegenseitig ab. Elektrische Ladungen mit entgegengesetzten Vorzeichen ziehen sich an.
Eigenschaften der elektrischen Ladung
Elektrische Ladung ist eine intrinsische Eigenschaft der Materie und befindet sich in subatomaren Teilchen: Elektronen negativ geladen sind und Protonen positive Ladung (die Neutronen Neutralladung, wie der Name schon sagt).
Wenn ein Objekt elektrisch aufgeladen wird, liegt dies an a Verschiebung in seinen Elektronen, entweder Verlust (Erlangung positiver Ladung) oder Einbau (Erlangung negativer Ladung). Daher weist ein Material mit einem Überschuss an Elektronen in seinen äußeren Atomen eine negative Ladung auf, während eines mit einem Mangel an Elektronen eine positive Ladung aufweist.
In einem geschlossenen System bleibt die elektrische Ladung konstant, wie sie in jedem chemische Reaktion.
Coulomb-Gesetz
Die Größe der anziehenden oder abstoßenden Kraft hängt von der Ladung und der Entfernung ab.Der Coulomb-Gesetz oder Grundprinzip von Elektrostatik bestimmt die Größe der anziehenden oder abstoßenden Kräfte zwischen zwei bestimmten elektrischen Ladungen, unabhängig vom Vorzeichen ihrer Ladung (wenn sie das gleiche Vorzeichen haben, ist es natürlich eine abstoßende Kraft, und wenn sie das entgegengesetzte Vorzeichen haben, ist es wird eine Anziehungskraft sein).
Nach diesem Gesetz ist diese Kraft proportional zum Produkt des Wertes der Ladungen und umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung, die sie trennt. Mathematisch wird dies wie folgt ausgedrückt:
F = K. [(Q1 x Q2) / r2]
Wo:
- F ist die elektrische Kraft.
- Q sind die Gebühren.
- r ist der Abstand, der sie trennt.
- K ist eine Proportionalitätskonstante, definiert als 9,109 Nm2 / C2.