Το ηλεκτρικό φορτίο είναι μια ιδιότητα των στοιχειωδών σωματιδίων που απαρτίζουν το άτομο. Υπενθυμίζοντας ότι το άτομο σχηματίζεται από πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια, ως εξής:
πρωτόνια: Βρίσκονται στον πυρήνα του ατόμου και έχουν θετικό ηλεκτρικό φορτίο.
ηλεκτρόνια: Βρίσκονται στην ηλεκτροσφαίρα, περιοχή γύρω από τον ατομικό πυρήνα και έχουν αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο.
Νετρόνιο: Επίσης βρίσκεται στον ατομικό πυρήνα, δεν έχει ηλεκτρικό φορτίο.
Ατομική δομή
Το άτομο σχηματίζεται από πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια
Η μονάδα μεγέθους του ηλεκτρικού φορτίου στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων είναι το Coulomb, που αντιπροσωπεύεται από το γράμμα C, προς τιμήν του Charles Augustin Coulomb.
Όλα τα σώματα σχηματίζονται από ηλεκτρικά φορτία, ωστόσο, δεν είναι εύκολο να δούμε τις ιδιότητές τους, καθώς Τα περισσότερα σώματα, όταν είναι ηλεκτρικά ουδέτερα, έχουν την ίδια ποσότητα πρωτονίων και ηλεκτρόνια. Ένα σώμα μπορεί να ηλεκτροδοτηθεί με δύο τρόπους:
Θετικώς: εάν έχει περισσότερα πρωτόνια από τα ηλεκτρόνια ·
Αρνητικά: εάν έχει περισσότερα ηλεκτρόνια από πρωτόνια.
το στοιχειώδες φορτίο
Το στοιχειώδες ηλεκτρικό φορτίο είναι το μικρότερο ποσό φόρτισης που μπορεί να βρεθεί στη φύση. Η τιμή του είναι ίση με 1,6. 10-19 Το C e αντιστοιχεί στο φορτίο στο ηλεκτρόνιο (με αρνητικό σύμβολο) και στο πρωτόνιο (με θετικό σημάδι).
Από αυτήν την τιμή, μπορούμε να δούμε ότι το 1 C είναι μια πολύ μεγάλη μονάδα για ηλεκτρικό φορτίο, επομένως είναι συνηθισμένο να χρησιμοποιούνται τα υποπολλαπλάσια. Τα κύρια είναι:
mC (milicoulomb) = 10-3ΝΤΟ
μC (μικροκομβόλη) = 10-6ΝΤΟ
nC (nanocoulomb) = 10-9 ΝΤΟ
Αρχές ηλεκτροστατικής
Η ηλεκτροστατική είναι το μέρος της φυσικής που μελετά φαινόμενα που σχετίζονται με ηλεκτρικά φορτία σε κατάσταση ηρεμίας. Διέπεται από τις ακόλουθες αρχές:
Αρχή της διατήρησης ηλεκτρικού φορτίου: το άθροισμα του ηλεκτρικού φορτίου ενός ηλεκτρικά απομονωμένου συστήματος είναι σταθερό.
- Ποσοτικοποίηση του ηλεκτρικού φορτίου: σύμφωνα με αυτήν την αρχή, το ηλεκτρικό φορτίο ποσοτικοποιείται, δηλαδή, πάντα ένα πολλαπλάσιο της τιμής του στοιχειώδους ηλεκτρικού φορτίου. Η επιβάρυνση ενός σώματος δίνεται από την εξίσωση:
Ε = ν. και
Να εισαι:
Ε - το συνολικό ηλεκτρικό φορτίο ενός σώματος ·
ν - τον αριθμό των χαμένων ή ληφθέντων ηλεκτρονίων ·
και - το στοιχειώδες φορτίο (1.6. 10-19 ΝΤΟ).
Αρχή έλξης και απώθησης των ηλεκτρικών φορτίων: τα ηλεκτρικά φορτία του ίδιου σημείου απωθούν το ένα το άλλο και τα φορτία των αντίθετων σημάτων προσελκύουν το ένα το άλλο.
Αρχή έλξης και απώθησης ηλεκτρικών φορτίων
Τα ηλεκτρικά φορτία των ίδιων σημάτων απωθούν μεταξύ τους και αυτά των διαφορετικών σημάτων προσελκύουν το ένα το άλλο
Εξηλεκτρισμός
Προκειμένου ένα αρχικά ουδέτερο σώμα να φορτιστεί ηλεκτρικά, πρέπει να περάσει από μια διαδικασία ηλεκτροδότησης, η οποία μπορεί να συμβεί με τρεις τρόπους:
Ηλεκτρισμός τριβής: όταν δύο ουδέτερα σώματα από διαφορετικά υλικά τρίβονται μεταξύ τους, το ένα αποκτά ηλεκτρόνια (αποκτά αρνητικό φορτίο) και το άλλο χάνει ηλεκτρόνια (αποκτά θετικό φορτίο). Σε αυτόν τον τύπο ηλεκτροδότησης, τα δύο σώματα έχουν φορτίο ίσου μεγέθους, αλλά αντίθετων σημείων.
Ηλεκτρισμός επαφών: Αυτό συμβαίνει όταν δύο αγώγιμα σώματα, ένα εκ των οποίων ηλεκτροδοτείται, τοποθετούνται σε επαφή και το ηλεκτρικό φορτίο αναδιανέμεται μεταξύ των δύο, δημιουργώντας ηλεκτροστατική ισορροπία. Στο τέλος αυτής της διαδικασίας, τα δύο σώματα έχουν το ίδιο φορτίο.
Επαγωγή ηλεκτρισμού: αυτή η διαδικασία ηλεκτροδότησης πραγματοποιείται σε τρία στάδια:
Αρχικά ένα ηλεκτρισμένο σώμα πλησιάζει ένα ουδέτερο σώμα, προκαλώντας τον διαχωρισμό των φορτίων σε αυτό.
Στη συνέχεια, ένας αγωγός συνδέεται με το ουδέτερο σώμα, συνδέοντάς τον με τη γη, προκαλώντας εξουδετέρωση ενός μέρους του αγωγού.
Τέλος, το σώμα αποσυνδέεται από το έδαφος και ηλεκτροδοτείται με το ίδιο φορτίο, αλλά με το αντίθετο σημάδι με τα φορτία στο σώμα που χρησιμοποιούνται για την πρόκληση διαχωρισμού φορτίου.
Από τη Μαριάν Μεντές
Αποφοίτησε στη Φυσική
Πηγή: Σχολείο της Βραζιλίας - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-carga-eletrica.htm