Quina és una càrrega elèctrica en quines unitats es mesura
Història del descobriment
Fins i tot a l’antiguitat es va notar que si es frega l’ambre sobre matèria de seda, la pedra començarà a atraure objectes lleugers. William Hilbert va estudiar aquests experiments fins a finals del segle XVI. A l'informe de progrés, els objectes que poden atreure altres cossos s'anomenen electrificats.
Charles Dufe va fer els següents descobriments el 1729, observant el comportament dels cossos durant la seva fricció contra matèria diferent. Així, va demostrar l’existència de dos tipus de càrregues: la primera està formada per la fricció de la resina sobre la llana i la segona per la fricció del vidre sobre la seda. Seguint la lògica, els va anomenar “quitrà” i “vidre”. Benjamin Franklin també va investigar aquest tema i va introduir els conceptes de càrrega positiva i negativa. A la il·lustració: B. Franklin atrapa un llamp.
Charles Coulomb, el retrat del qual es mostra a continuació, va descobrir la llei, que després va ser nomenada Dret penjant. Va descriure la interacció de les càrregues de dos punts. També vaig poder mesurar el valor i inventat per a aquest balanç de torsió, que comentarem més endavant.
I a principis del segle passat, Robert Milliken, com a resultat dels experiments, va demostrar la seva discrepància. Això vol dir que la càrrega de cada cos és igual al conjunt del múltiple de la càrrega elèctrica elemental, i l'electró és elemental.
Informació teòrica
Una càrrega elèctrica és la capacitat dels cossos per crear un camp electromagnètic. En física, la secció d’electrostàtica estudia les interaccions de càrregues immòbils en relació amb el sistema inercial seleccionat.
Què es mesura
La unitat de mesura del sistema SI s’anomena "Coulomb": es tracta d’una càrrega elèctrica que passa per una secció de conductor d’1 Ampere en 1 segon.
La designació de lletres és Q o q. Pot prendre valors positius i negatius. El nom és en honor al físic Charles Coulomb, que va derivar una fórmula per trobar les forces d'interacció entre ells, es diu la "Llei de Coulomb":
En ell, q1, q2 són els mòduls de càrrega, r és la distància entre ells, k és el coeficient de proporcionalitat.
La fórmula és similar a la llei de l’atracció, en principi descriu una interacció similar. Té la massa més petita. La seva càrrega elèctrica és negativa i és igual a:
-1,6 * 10 ^ (- 19) C
Un positró és el valor oposat a un electró, sinó que també consisteix en una càrrega elemental positiva.
A més del fet que sigui discreta, quantificada o mesurada per parts, també és vàlida la Llei de conservació de les càrregues, que diu que en un sistema tancat les càrregues dels dos signes només es poden produir simultàniament. En termes simples, la suma algebraica (tenint en compte els signes) la suma de les càrregues de partícules i cossos en un sistema tancat (aïllat) sempre es manté invariable. No canvia amb el temps ni amb el moviment d’una partícula, és constant durant la seva vida. Les partícules de càrrega més senzilles es comparen convencionalment amb les càrregues elèctriques.
La llei de conservació de les càrregues elèctriques va ser confirmada per primera vegada per Michael Faraday el 1843. Aquesta és una de les lleis fonamentals de la física.
Conductors, Semiconductors i Dielectrics
Hi ha molts càrrecs gratuïts en els conductors. Es mouen lliurement per tot el cos. Gairebé no hi ha portadors lliures en semiconductors, però si es transfereix una mica d’energia al cos, es formen, com a conseqüència dels quals el cos comença a conduir un corrent elèctric, és a dir. Les càrregues elèctriques comencen a moure's. La dièctrica és una substància on el nombre de portadors lliures és mínim, de manera que el corrent no pot fluir per ells o pot, en determinades condicions, per exemple, un voltatge molt alt.
Quina és la interacció
Les càrregues elèctriques són atretes i repel·lents les unes de les altres. Això és similar a la interacció dels imants. Tothom sap que si es frega una regla o un bolígraf als cabells, s’electrifica. Si en aquest estat el porteu al paper, s'enganxarà al plàstic electrificat. Durant l'electrificació, es produeix una redistribució de les càrregues, de manera que per una part del cos es fan més grans i per una altra per menys.
Pel mateix motiu, de vegades et sorprèn un suèter de llana o altres persones quan les toques.
Conclusió: Les càrregues elèctriques amb un signe tendeixen les unes a les altres i, amb diferents signes, es repelen. Flueixen d’un cos a un altre quan es toquen.
Mètodes de mesurament
Hi ha diverses maneres de mesurar la càrrega elèctrica. Vegem algunes d’elles. El dispositiu de mesura s’anomena balanç de torsió.
Les escales de penjoll són les escales de torsió de la seva invenció. La qüestió és que una vareta lleugera amb dues boles als extrems i una bola estacionària carregada se suspèn en un recipient sobre un fil de quars. El segon extrem del fil està fixat al tap. Es treu la bola estacionària per indicar-li la càrrega, després de la qual cal instal·lar-la de nou al vaixell. Després d'això, la part suspesa del fil començarà a moure's. Al vaixell es marca una escala graduada. El principi de la seva acció es reflecteix al vídeo.
Un altre dispositiu per mesurar la càrrega elèctrica és un electroscopi. Igual que les anteriors, és un recipient de vidre amb un elèctrode sobre el qual es fixen dues làmines de metall. El cos carregat es porta a l’extrem superior de l’elèctrode, al llarg del qual la càrrega flueix sobre la làmina, a conseqüència de la qual les dues fulles resulten ser de la mateixa càrrega i comencen a repel·lir-se. La quantitat de càrrega es determina en quant es desvien.
Un electròmetre és un altre aparell de mesura. Consta d’una vareta metàl·lica i una fletxa rotativa. Quan un cos carregat toca l'electròmetre, les càrregues flueixen per la vara fins a la fletxa, la fletxa es desvia i indica un cert valor a l'escala.
Al final, recomanem veure un altre vídeo útil sobre el tema:
Es va examinar una quantitat física important. Els ensenyaments al respecte han ampliat notablement el coneixement de l'electricitat en general. La contribució a la ciència i la tecnologia és força significativa i el camp d’aplicació d’aquest coneixement també està relacionat amb la medicina. Els ionitzadors d’aire tenen un efecte positiu sobre el cos humà: acceleren el procés d’entrega d’oxigen de l’aire a les cèl·lules. Un exemple d'aquest dispositiu és el candelabre Chizhevsky.Ara ja saps què és una càrrega elèctrica i com es mesura.
Materials relacionats:
Carregant ...
