Заряжатьэлектрический является собственностью иметь значение, как и макароны. Макроскопический электрический заряд тела возникает из-за разницы между количеством протоны а также электроны, в этом случае мы говорим, что тело заряжено или наэлектризовано.
С другой стороны, когда количество электронов и протонов одинаково, мы говорим, что тело нейтрально.. Следовательно, даже в нейтральном состоянии тела все еще имеют электрические заряды, однако они уравновешены.
Электрический заряд происходит от субатомные частицы: протоны имеют наименьший положительный заряд, а электроны имеют наименьший отрицательный заряд. Ты нейтроны, в свою очередь, являются электрически нейтральными частицами.
Посмотритетакже: Основы электростатики
Типы электрического заряда
Есть два типа электрического заряда: положительный и отрицательный. Оба они определяются исключительно алгебраическими знаками, по соглашению заряд электрона имеет отрицательный знак, а заряд протона - положительный.
Эти знаки, однако, всего лишь произвольный
. Например, не было бы проблем, если бы в какой-то момент заряд электронов описывался положительным знаком, а заряд протонов становился отрицательным. Важно то, что эти два обвинения привлекать, когда твой знак отличаетсяв противном случае они будут отталкивать друг друга.Интеллектуальная карта: электрический заряд
* Чтобы скачать интеллектуальную карту в формате PDF, кликните сюда!
блок электрического заряда
Единицей измерения электрического заряда является Кулон (C), как дань уважения французскому физику Шарль Огюстен де Кулон (1736-1806), ответственный за определение математического закона, описывающего сила притяжения и отталкивания между зарядами. Однако кулоновская величина не указана как одна из фундаментальных величин международная система единиц.
Фактически, это величие получено из Ампери используется для измерения электрического тока. Кулон электрического заряда эквивалентен количеству заряда, переносимому электрическим током в 1 ампер в течение 1-секундного интервала времени. Поэтому мы говорим, что 1.0 C эквивалентно 1.0 A.
Посмотритетакже: Закон Кулона
Квантование
Электрический заряд квантованный, то есть модуль нагрузки тела определяется целое кратное количества груза: заряжатьфундаментальный. Основной заряд (а также) - наименьший электрический заряд, который существует в природе, это заряд, который можно найти в протонах и электронах, его модуль приблизительно равен 1,6.10-19 Ç.
как рассчитать
Основываясь на модуле основной нагрузки, можно узнать, что недостающее или избыточное количество электронов для того, чтобы тело представило определенный электрический заряд, обратите внимание:
Q - общий электрический заряд (C)
нет - количество недостающих или лишних электронов
а также - основной электрический заряд (1.6.10-19 Ç)
С помощью квантование электрических зарядов, представлена предыдущая формула, мы можем вычислить, какое количество электронов, отсутствующих или избыточных, необходимо для создания общего электрического заряда в 1,0 Кл в теле:
Последний результат показывает, что для загрузки тела 1.0 C необходимо, чтобы они были удалено 6.25.1018 электроны его атомов. Таким образом, легко увидеть, что электрический заряд 1,0 Кл - это огромное количество этого заряда.
Из-за сил притяжения и отталкивания между электрическими зарядами для всех тел естественно искать состояние электризации с минимально возможной энергией, то есть большинство тел что вокруг нас электрически нейтральный. Чтобы тело стало электрически заряженным, оно должно получать или отдавать электроны своему окружению.
Кроме того, невозможно электризовать тело, вырывая его или снабжая его протонами, поскольку эти частицы примерно в 1840 раз массивнее электронов, помимо того, что они прочно связаны с другими протонами в основнойатомный. Следовательно, чтобы тело могло получать или отдавать электроны, оно должно пострадать хотя бы от одного из трех процессы электрификации: трение, контакт или же индукция.
Посмотритетакже: что такое электрическое поле?
Как узнать электрический заряд атома
Атомы обычно нейтральны, поэтому их общий электрический заряд равен ноль. Однако если атомы ионизированный, и их электроны оторваны, они будут иметь положительный электрический заряд из-за недостатка электронов или избытка протонов.
Положительно заряженные атомы называются катионы, в то время как атомы, которые получают электроны и становятся отрицательными, называются анионы. Мы можем определить электрический заряд атомного ядра или электросфера через ваш атомный номер Z.
В следующем примере мы вычисляем электрический заряд ядра гелия (α-частицы, Z = 2), которое имеет два протона и два нейтрона:
решенные упражнения
Вопрос 1) В процессе электрификации тело получает 2,0,1015 электроны, становясь электрически заряженными, с электрическим зарядом:
а) 3.2.10-4 Ç
б) 1.6.10-18 Ç
в) 3.2.10-5 Ç
г) 0,32,10-5 Ç
д) 320,10-1 Ç
Шаблон: Буква А
Разрешение:
Воспользуемся формулой квантования электрического заряда, обратите внимание:
После замены значений, приведенных в формуле, мы обнаруживаем, что электрический заряд тела после электрификации будет 3,2.10-4 Ç. Следовательно, правильная альтернатива - буква А.
Вопрос 2) У тела есть 1.2.103 электронов меньше, чем протонов. Определите знак и величину электрического заряда этого тела.
а) Отрицательный, 0,92,10-13 Ç
б) Положительный, 1.92.10-13 Ç
в) Отрицательный, 1.92.10-16 Ç
г) Положительный, 1.92.10-16 Ç
д) отрицательный, 1.6.10-14 Ç
Шаблон: Буква D
Разрешение:
Чтобы рассчитать электрический заряд этого тела, просто примите во внимание разницу между количеством протонов и электронов, обратите внимание:
Как объясняется в заявлении, в теле больше протонов, чем электронов, поэтому его заряд будет положительным.
Вопрос 3) Определите, сколько электронов нужно удалить из тела, чтобы его электрический заряд составил 6,4 C.
а) 4.0.1015 электроны
б) 4.0.1019 электроны
в) 2.5.1018 электроны
г) 3.5.1021 электроны
д) 1.6.1012 электроны
Шаблон: Буква B
Разрешение:
В упражнении нам предлагается найти количество электронов, поэтому мы сделаем следующий расчет:
Исходя из решения упражнения находим, что необходимо удалить 4.0.1019 электронов тела, так что его электрический заряд равен 6,4 Кл.
Автор: Рафаэль Хелерброк
