Uzlādējietelektrisks ir īpašums jautājums, tāpat kā makaroni. Ķermeņa makroskopiskais elektriskais lādiņš rodas no starpības starp ķermeņa skaitu protoni un elektroni, šajā gadījumā mēs sakām, ka ķermenis ir uzlādēts vai elektrificēts.
No otras puses, kad elektronu un protonu daudzums ir vienāds, mēs sakām, ka ķermenis ir neitrāls. Tāpēc, pat ja neitrāls, ķermeņiem joprojām ir elektriskie lādiņi, tomēr tie ir līdzsvaroti.
Elektriskā lādiņa izcelsme ir subatomiskās daļiņas: protoniem ir mazākais pozitīvais lādiņš, bet elektroniem ir mazākais negatīvais lādiņš. Jūs neitronisavukārt ir elektriski neitrālas daļiņas.
Skatiesarī: Elektrostatikas pamati
Elektriskā lādiņa veidi
Ir divu veidu elektriskā lādiņa pozitīvs un negatīvs. Abas ir definētas tikai ar algebriskām zīmēm, pēc vienošanās elektrona lādiņam tiek piešķirta negatīva zīme, bet protona lādiņam - pozitīva zīme.
Šīs pazīmes tomēr ir tikai patvaļīgi. Piemēram, nebūtu problēmu, ja kādā brīdī elektronu lādiņš būtu jāapraksta ar pozitīvo zīmi un protonu lādiņš kļūtu negatīvs. Svarīgi ir tas, ka šīs divas maksas
piesaistīt, kad jūsu zīme ir atšķirīgapretējā gadījumā viņi mēdz viens otru atgrūst.Prāta karte: elektriskā uzlāde
* Lai lejupielādētu domu karti PDF formātā, Noklikšķiniet šeit!
elektriskā lādiņa vienība
Elektriskā lādiņa mērvienība ir Kulons (C), kā godināšanas veids franču fiziķim Čārlzs Augustins de Kulombs (1736-1806), kas atbild par matemātiskā likuma noteikšanu, kas apraksta pievilcība un atgrūšanas spēks starp lādiņiem. Tomēr Kulonas daudzums nav uzskaitīts kā viens no daudzuma pamatlielumiem starptautiskā mērvienību sistēma.
Patiesībā tas ir a diženums, kas iegūts no Ampērsun tiek izmantots elektriskās strāvas mērījumi. Elektriskā lādiņa Kulons ir ekvivalents lādiņa daudzumam, ko 1 sekundes laika intervālā veic 1 ampēra elektriskā strāva. Tāpēc mēs to sakām 1,0 C ir ekvivalents 1,0 A.
Skatiesarī: Kulona likums
Kvantēšana
Elektriskā lādiņa ir kvantitatīvi, tas ir, ķermeņa slodzes moduli nosaka a vesels skaitlis no kravas daudzuma: a maksasfundamentāls. Pamata maksa (un) ir mazākais dabiskajā elektriskajā lādiņā, tas ir protonos un elektronos atrodamais lādiņš, tā modulis ir aptuveni 1,6.10-19 Ç.
kā aprēķināt
Pamatojoties uz pamata slodzes moduli, ir iespējams uzzināt, kas ir trūkst vai ir pārsniegts elektronu skaits lai ķermenis uzrādītu noteiktu elektrisko lādiņu, ņemiet vērā:
J - kopējā elektriskā lādiņa (C)
Nē - trūkstošo vai lieko elektronu skaits
un - pamata elektriskā lādiņa (1.6.10-19 Ç)
Izmantojot elektrisko lādiņu kvantēšana, pārstāvēts iepriekšējā formula, mēs varam aprēķināt, kādam jābūt elektronu daudzumam, trūkstot vai pārsniedzot, kas vajadzīgs, lai ķermenī iegūtu kopējo elektrisko lādiņu 1,0 C:
Pēdējais rezultāts parāda, ka, lai ķermeni noslogotu ar 1,0 C, ir nepieciešams, lai tie būtu noņemts 6.25.1018 elektroni tā atomu. Tāpēc ir viegli redzēt, ka 1,0 C elektriskā lādiņa ir a milzīgs apjoms no šīs maksas.
Sakarā ar pievilcības un atgrūšanas spēkiem starp elektriskajiem lādiņiem ir dabiski, ka visi ķermeņi meklē elektrifikācijas stāvokli ar pēc iespējas zemāku enerģiju, tas ir, lielākā daļa ķermeņu kas ir mums apkārt ir elektriski neitrāls. Lai ķermenis kļūtu elektriski uzlādēts, tam jāsaņem vai jādāvina elektroni savai apkārtnei.
Turklāt nav iespējams elektrificēt ķermeni, izraujot to vai piegādājot tam protonus, jo šīs daļiņas ir aptuveni 1840 reizes masīvāki nekā elektroni, turklāt tie ir stipri saistīti ar citiem protoniem kodolsatomu. Tāpēc, lai ķermenis saņemtu vai ziedotu elektronus, tam jācieš vismaz viens no trim elektrifikācijas procesi: berze, kontakts vai indukcija.
Skatiesarī: kas ir elektriskais lauks?
Kā uzzināt atoma elektrisko lādiņu
Atomi parasti ir neitrāli, tāpēc to kopējā elektriskā lādiņa ir nulle. Tomēr, ja atomi ir jonizētsun, kad viņu elektroni ir noplēsti, tiem būs pozitīvs elektriskais lādiņš elektronu trūkuma vai protonu pārpalikuma dēļ.
Tiek saukti pozitīvi lādēti atomi katijoni, kamēr tiek saukti atomi, kas saņem elektronus un kļūst negatīvi anjoni. Mēs varam noteikt atoma kodola vai elektrosfēra caur jūsu atomu skaitlis Z.
Šajā piemērā mēs aprēķinām hēlija kodola (α daļiņa, Z = 2) elektrisko lādiņu, kuram ir divi protoni un divi neitroni:
atrisināti vingrinājumi
Jautājums 1) Elektrifikācijas procesā ķermenis saņem daudzumu 2.0.1015 elektroni, kas kļūst elektriski uzlādēti, ar elektrisko lādiņu:
a) 3.2.10-4 Ç
b) 1.6.10-18 Ç
c) 3.2.10-5 Ç
d) 0,32,10-5 Ç
e) 320.10-1 Ç
Atsauksmes: Vēstule a
Izšķirtspēja:
Izmantosim elektriskā lādiņa kvantēšanas formulu, ņemiet vērā:
Pēc formulas paziņojuma norādīto vērtību aizstāšanas mēs konstatējam, ka ķermeņa elektriskā lādiņa pēc elektrifikācijas būs 3.2.10-4 Ç. Tāpēc pareizā alternatīva ir A burts.
2. jautājums) Ķermenim ir 1.2.103 elektroni mazāk nekā protoni. Nosakiet šī ķermeņa elektriskā lādiņa pazīmi un lielumu.
a) Negatīvs, 0.92.10-13 Ç
b) Pozitīvs, 1.92.10-13 Ç
c) negatīvs, 1.92.10-16 Ç
d) pozitīvs, 1.92.10-16 Ç
e) negatīvs, 1.6.10-14 Ç
Atsauksmes: D burts
Izšķirtspēja:
Lai aprēķinātu šī ķermeņa elektrisko lādiņu, vienkārši ņem vērā atšķirību starp protonu un elektronu skaitu, ievērojiet:
Kā paskaidrots paziņojumā, ķermenī ir vairāk protonu nekā elektronu, tāpēc tā lādiņš būs pozitīvs.
3. jautājums Nosakiet, cik daudz elektronu no ķermeņa jānoņem, lai tā elektriskā lādiņa būtu 6,4 C.
a) 4.0.1015 elektroni
b) 4.0.1019 elektroni
c) 2.5.1018 elektroni
d) 3.5.1021 elektroni
e) 1.6.1012 elektroni
Atsauksmes: B burts
Izšķirtspēja:
Vingrinājumā mums tiek lūgts atrast elektronu skaitu, tāpēc mēs veiksim šādu aprēķinu:
Pamatojoties uz uzdevuma izšķirtspēju, mēs uzskatām, ka ir nepieciešams noņemt 4.0.1019 ķermeņa elektroni tā, lai tā elektriskā lādiņa būtu 6,4 C.
Autors: Rafaels Helerbroks