Şarj etmekelektrik bir mülküdür Önemli olmak, tıpkı makarna. Bir cismin makroskopik elektrik yükü, cismin sayısı arasındaki farktan kaynaklanır. protonlar ve elektronlar, bu durumda vücudun şarj edildiğini veya elektriklendiğini söylüyoruz.
Öte yandan elektron ve proton miktarı aynı olduğunda cismin nötr olduğunu söyleriz.. Bu nedenle, nötr olduğunda bile, cisimlerin hala elektrik yükleri vardır, ancak bunlar dengelidir.
Elektrik yükü şunlardan kaynaklanır: atomaltı parçacıklar: protonlar en küçük pozitif yüke sahipken, elektronlar en küçük negatif yüke sahiptir. Sen nötronlar, sırayla, elektriksel olarak nötr parçacıklardır.
BakAyrıca: Elektrostatiğin Temelleri
Elektrik yükü türleri
İki tür elektrik yükü vardır, pozitif ve olumsuz. Her ikisi de yalnızca cebirsel işaretlerle tanımlanır, geleneksel olarak elektron üzerindeki yüke negatif işaret ve proton üzerindeki yüke pozitif işaret atanır.
Ancak bu işaretler sadece keyfi. Örneğin, bir noktada elektronlar üzerindeki yük pozitif işaretle tanımlansaydı ve protonlar üzerindeki yük negatif olsaydı sorun olmazdı. Önemli olan, bu iki suçlamanın
burcunuz farklı olduğunda çekinaksi halde birbirlerini itme eğilimindedirler.Zihin Haritası: Elektrik Yükü
*Zihin haritasını PDF olarak indirmek için, Buraya Tıkla!
elektrik şarj birimi
Elektrik yükünün ölçü birimi, Coulomb (C), Fransız fizikçiye bir saygı biçimi olarak Charles Augustin de Coulomb (1736-1806), matematiksel yasanın belirlenmesinden sorumludur. yükler arasındaki çekim ve itme kuvveti. Ancak, Coulomb miktarı, temel büyüklüklerden biri olarak listelenmez. uluslararası birim sistemi.
Aslında, bu bir gelen büyüklük Amperve için kullanılır elektrik akımı ölçümleri. Elektrik yükünün Coulomb'u, 1 saniyelik zaman aralığında 1 amperlik bir elektrik akımı tarafından taşınan yük miktarına eşittir. Bu nedenle diyoruz ki 1.0 C, 1.0 A'ya eşittir.
BakAyrıca: Coulomb yasası
niceleme
Elektrik yükü nicelenmişyani, bir cismin yük modülü, bir tamsayı çoklu bir miktar kargo: a şarj etmektemel. Temel yük (ve) doğada var olan en küçük elektrik yüküdür, proton ve elektronlarda bulunabilen yüktür, modülü yaklaşık olarak 1,6.10-19 Ç.
nasıl hesaplanır
Temel yük modülüne dayanarak, yükün ne olduğunu bulmak mümkündür. eksik veya fazla sayıda elektron Bir cismin belirli bir elektrik yükü sunması için şunları not edin:
S - toplam elektrik yükü (C)
Hayır - eksik veya fazla elektron sayısı
ve — temel elektrik yükü (1.6.10)-19 Ç)
Kullanmak elektrik yüklerinin kuantizasyonu, ile temsil edilen önceki formül, bir vücutta toplam 1.0 C elektrik yükü üretmek için gereken eksik veya fazla elektron miktarının ne olması gerektiğini hesaplayabiliriz:
Son sonuç, bir cismin 1.0 C ile yüklenebilmesi için, bunların olması gerektiğini göstermektedir. 6.25.10 kaldırıldı18 elektronlar atomlarından. Bu nedenle, 1.0 C elektrik yükünün bir büyük miktar bu ücretin.
Elektrik yükleri arasındaki çekim ve itme kuvvetleri nedeniyle, tüm cisimlerin mümkün olan en düşük enerjiyle elektriklenme durumunu, yani elektriklenme durumunu araması doğaldır. çoğu vücut etrafımızdakiler elektriksel olarak nötr. Bir cismin elektriksel olarak şarj olması için, çevresine elektron alması veya vermesi gerekir.
Ayrıca, bir cismi sökerek veya protonlarla besleyerek elektriklendirmek mümkün değildir. elektronlardan yaklaşık 1840 kat daha büyük kütleye sahip olmalarına ek olarak, diğer protonlara güçlü bir şekilde bağlı çekirdekatomik. Bu nedenle, bir cismin elektron alması veya vermesi için, üç durumdan en az birine maruz kalması gerekir. elektrifikasyon süreçleri: sürtünme, İletişim veya indüksiyon.
BakAyrıca: elektrik alanı nedir?
Bir atomun elektrik yükü nasıl bilinir
Atomlar genellikle nötrdür, dolayısıyla toplam elektrik yükleri boş. Ancak, eğer atomlar iyonizeve elektronları kopartılırsa, elektron eksikliği veya proton fazlalığı nedeniyle pozitif bir elektrik yükü sunmaya başlayacaktır.
Pozitif yüklü atomlara denir katyonlar, elektron alan ve negatif hale gelen atomlara denir. anyonlar. Atom çekirdeğinin elektrik yükünü veya elektrosfer senin aracılığıyla atomik numara Z.
Aşağıdaki örnekte, iki protonu ve iki nötronu olan bir helyum çekirdeğinin (α parçacığı, Z = 2) elektrik yükünü hesaplıyoruz:
çözülmüş alıştırmalar
Soru 1) Bir elektrifikasyon işlemi sırasında, bir vücut 2.0.10 miktarını alır.15 elektriksel olarak yüklenen elektronlar:
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
şablon: A harfi
Çözüm:
Elektrik yükü niceleme formülünü kullanalım, not edin:
Formüldeki ifadenin verdiği değerleri değiştirdikten sonra elektrifikasyon sonrası vücudun elektrik yükünün 3.2.10 olacağını buluyoruz.-4 Ç. Bu nedenle, doğru alternatif A harfidir.
Soru 2) Bir vücut 1.2.10'a sahiptir3 elektronlar protonlardan daha küçüktür. Bu cismin elektrik yükünün işaretini ve büyüklüğünü belirleyin.
a) Olumsuz, 0.92.10-13 Ç
b) Olumlu, 1.92.10-13 Ç
c) Olumsuz, 1.92.10-16 Ç
d) Olumlu, 1.92.10-16 Ç
e) Olumsuz, 1.6.10-14 Ç
şablon: D harfi
Çözüm:
Bu cismin elektrik yükünü hesaplamak için, sadece proton ve elektron sayısı arasındaki farkı hesaba katın, not edin:
Açıklamada açıklandığı gibi, vücudun elektronlardan daha fazla protonu vardır, bu nedenle yükü pozitif olacaktır.
Soru 3) Elektrik yükünün 6,4 C olması için bir vücuttan kaç elektronun çıkarılması gerektiğini belirleyin.
a) 4.0.1015 elektronlar
b) 4.0.1019 elektronlar
c) 2.5.1018 elektronlar
d) 3.5.1021 elektronlar
e) 1.6.1012 elektronlar
şablon: B 'harfi
Çözüm:
Alıştırma bizden elektron sayısını bulmamızı istiyor, bu yüzden aşağıdaki hesaplamayı yapacağız:
Alıştırmanın çözünürlüğüne dayanarak, 4.0.10'u kaldırmanın gerekli olduğunu görüyoruz.19 bir cismin elektronları, böylece elektrik yükü 6.4 C olur.
Benden. Rafael Helerbrock