Vad är elektrisk laddning?

Elektrisk laddning är en egenskap hos de elementära partiklarna som utgör atomen. Kom ihåg att atomen bildas av protoner, neutroner och elektroner, enligt följande:

protoner: De ligger i atomens kärna och har en positiv elektrisk laddning;

elektroner: De befinner sig i elektrosfären, regionen runt atomkärnan och har en negativ elektrisk laddning;

Neutron: Den ligger också i atomkärnan och har ingen elektrisk laddning.

Atomstruktur

Atomen bildas av protoner, neutroner och elektroner

Storleksenheten för den elektriska laddningen i det internationella systemet för enheter är Coulomb, representerad av bokstaven C, till ära för Charles Augustin Coulomb.

Alla kroppar bildas av elektriska laddningar, men det är inte lätt att se deras egenskaper, som de flesta kroppar, när de är elektriskt neutrala, har samma mängd protoner och elektroner. En kropp kan elektrifieras på två sätt:

Positivt: om den har fler protoner än elektroner;

Negativt: om den har fler elektroner än protoner.

den grundläggande laddningen

Elementär elektrisk laddning är den minsta mängd laddning som finns i naturen. Dess värde är lika med 1,6. 10^-19 C e tilldelas laddningen på elektronen (med ett negativt tecken) och på protonen (med ett positivt tecken).

Från detta värde kan vi se att 1 C är en mycket stor enhet för elektrisk laddning, så det är vanligt att använda dess submultipler. De viktigaste är:

mC (milicoulomb) = 10^-3Ç

^ C (mikrokulomb) = 10^-6Ç

nC (nanokulomb) = 10^-9 Ç

Principer för elektrostatik

Elektrostatik är den del av fysiken som studerar fenomen associerade med elektriska laddningar i vila. Det styrs av följande principer:

• Princip för bevarande av elektrisk laddning: summan av den elektriska laddningen för ett elektriskt isolerat system är konstant;

• Kvantisering av elektrisk laddning: enligt denna princip kvantiseras den elektriska laddningen, det vill säga alltid en multipel av värdet på den elementära elektriska laddningen. En kropps laddning ges av ekvationen:

Q = n. och

Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)

Varelse:

Q - kroppens totala elektriska laddning;
n - antalet förlorade eller mottagna elektroner;
och - den grundläggande laddningen (1.6. 10^-19 Ç).

• Princip för attraktion och avstötning av elektriska laddningar: elektriska laddningar med samma tecken stöter ut varandra och laddningar av motsatta signaler lockar varandra.

Princip för attraktion och avstötning av elektriska laddningar

Elektriska laddningar av samma signaler stöter från varandra och de av olika signaler lockar varandra

Elektrifiering

För att en initialt neutral kropp ska bli elektriskt laddad, måste den genomgå en elektrifieringsprocess, som kan ske på tre sätt:

Friktionselektrifiering: när två neutrala kroppar gjorda av olika material gnuggar mot varandra, får en av dem elektroner (får negativ laddning) och den andra förlorar elektroner (får positiv laddning). I denna typ av elektrifiering har de två kropparna en laddning av lika stor storlek, men med motsatta tecken.

Kontaktelektrifiering: det inträffar när två ledande kroppar, varav en är elektrifierad, placeras i kontakt och den elektriska laddningen fördelas om mellan de två, vilket skapar elektrostatisk balans. I slutet av denna process har de två organen samma laddning.

Induktionselektrifiering: denna elektrifieringsprocess äger rum i tre steg:

• initialt närmar sig en elektrifierad kropp en neutral kropp och orsakar separering av laddningar i den;

• sedan är en ledare ansluten till den neutrala kroppen, som ansluter den till jorden, vilket får en del av ledaren att neutraliseras;

• slutligen kopplas kroppen från marken och den elektrifieras med samma laddning, men med motsatt tecken till laddningarna i kroppen som används för att inducera laddningsseparation.

Av Mariane Mendes
Examen i fysik

Vill du hänvisa till texten i en skola eller ett akademiskt arbete? Se:

TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Vad är elektrisk laddning?"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-carga-eletrica.htm. Åtkomst den 27 juni 2021.