Kaj je električni naboj?

Električni naboj je lastnost osnovnih delcev, ki tvorijo atom. Spomnimo se, da atom tvorijo protoni, nevtroni in elektroni, kot sledi:

protoni: Nahajajo se v jedru atoma in imajo pozitiven električni naboj;

elektroni: Nahajajo se v elektrosferi, v območju okoli jedra atoma, in imajo negativni električni naboj;

Neutron: Nahaja se tudi v atomskem jedru in nima električnega naboja.

Atomska zgradba

Atom tvorijo protoni, nevtroni in elektroni

Enota velikosti električnega naboja v Mednarodnem sistemu enot je Coulomb, predstavljen s črko C, v čast Charlesu Augustinu Coulombu.

Vsa telesa tvorijo električni naboji, vendar njihovih lastnosti ni lahko videti, saj večina teles ima električno nevtralno enako količino protonov in elektroni. Telo je mogoče elektrificirati na dva načina:

Pozitivno: če ima več protonov kot elektronov;

Negativno: če ima več elektronov kot protonov.

osnovni naboj

Elementarni električni naboj je najmanjša količina naboja, ki ga najdemo v naravi. Njegova vrednost je enaka 1,6. 10^-19 C e je dodeljen naboju na elektronu (z negativnim predznakom) in na protonu (s pozitivnim predznakom).

Iz te vrednosti lahko razberemo, da je 1 C zelo velika enota za električni naboj, zato je običajno uporabiti njegove podmnožnike. Glavni so:

mC (milicoulomb) = 10^-3Ç

µC (mikrokulon) = 10^-6Ç

nC (nanokulomb) = 10^-9 Ç

Načela elektrostatike

Elektrostatika je del fizike, ki preučuje pojave, povezane z električnimi naboji v mirovanju. Urejajo ga naslednja načela:

• Načelo ohranjanja električnega naboja: vsota električnega naboja električno izoliranega sistema je konstantna;

• Kvantizacija električnega naboja: v skladu s tem načelom je električni naboj kvantiziran, to je vedno večkratnik vrednosti osnovnega električnega naboja. Naboj telesa je podan z enačbo:

Q = n. in

Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)

Biti:

Q - skupni električni naboj telesa;
n - število izgubljenih ali prejetih elektronov;
in - osnovni naboj (1.6. 10^-19 Ç).

• Načelo privlačnosti in odbijanja električnih nabojev: električni naboji istega znaka se medsebojno odbijajo, naboji nasprotnih signalov pa drug drugega.

Načelo privlačnosti in odbijanja električnih nabojev

Električni naboji istih signalov se medsebojno odbijajo, naboji različnih signalov pa se privlačijo

Elektrifikacija

Da se sprva nevtralno telo električno napolni, mora iti skozi postopek elektrifikacije, ki se lahko zgodi na tri načine:

Torna elektrifikacija: ko se dve nevtralni telesi iz različnih materialov podrgneta, eno dobi elektrone (pridobi negativni naboj), drugo pa izgubi elektrone (pridobi pozitivni naboj). Pri tej vrsti elektrifikacije imata telesi naboj enake velikosti, vendar nasprotnih znakov.

Elektrifikacija kontaktov: to se zgodi, ko se dva prevodna telesa, od katerih je eno naelektreno, postavijo v stik in se električni naboj med njima prerazporedi in vzpostavi elektrostatično ravnovesje. Na koncu tega procesa imata telesi enak naboj.

Indukcijska elektrifikacija: ta postopek elektrifikacije poteka v treh fazah:

• sprva se elektrificirano telo približa nevtralnemu telesu, kar povzroči ločitev naboja v njem;

• nato je na nevtralno telo priključen prevodnik, ki ga poveže z zemljo, zaradi česar se del vodnika nevtralizira;

• končno se telo odklopi od tal in ga naelektri z istim nabojem, vendar z nasprotnim predznakom nabojem v telesu, ki se uporablja za ločevanje naboja.

Mariane Mendes
Diplomiral iz fizike

Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:

TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Kaj je električni naboj?"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-carga-eletrica.htm. Dostop 27. junija 2021.