Qual é a lei da conservação de encargos

Uma carga elétrica é a capacidade dos corpos de serem uma fonte de campos eletromagnéticos. Esta é a definição enciclopédica de uma quantidade elétrica importante. As principais leis associadas a ela são a Lei Coulomb e a conservação de cargas. Neste artigo, consideraremos a lei de conservação de carga elétrica, tentaremos definir em palavras simples e fornecer todas as fórmulas necessárias.

O conceito de "carga elétrica»Introduzido pela primeira vez em 1875. Redação lei pendente afirma que a força que age entre duas partículas carregadas direcionadas em uma linha reta é diretamente proporcional à carga e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas.

Isso significa que, após remover as cobranças em 2 vezes, a força de sua interação diminuirá em quatro vezes. E é assim que parece em forma de vetor:

A força que age entre duas partículas carregadas

O limite de aplicabilidade do acima exposto:

  • taxas pontuais;
  • corpos uniformemente carregados;
  • seu efeito é válido a grandes e pequenas distâncias.

Os méritos de Charles Coulomb no desenvolvimento da engenharia elétrica moderna são ótimos, mas vamos ao tópico principal do artigo - a lei da conservação de carga. Ele afirma que a soma de todas as partículas carregadas em um sistema fechado é inalterada. Em palavras simples, as cobranças não podem surgir ou desaparecer assim. Além disso, não muda no tempo e pode ser medido (ou dividido, quantizado) por partes que são múltiplos de uma carga elétrica elementar, ou seja, um elétron.

Mas lembre-se de que em um sistema isolado, novas partículas carregadas surgem apenas sob a influência de certas forças ou como resultado de qualquer processo. Então, os íons surgem como resultado da ionização de gás, por exemplo.

Se você está preocupado com a pergunta, por quem e quando é aberta a lei de conservação de carga? Foi confirmado em 1843 pelo grande cientista Michael Faraday. Em experimentos que confirmam a lei de conservação, o número de cargas é medido por eletrômetros, sua aparência é mostrada na figura abaixo:

Electrometer

Mas confirmaremos nossas palavras com prática. Pegue dois eletrômetros, coloque um disco de metal na haste de um e cubra-o com um pano. Agora precisamos de outro disco de metal na alça dielétrica. Seus três estão em um disco apoiado em um eletrômetro e estão eletrificados. Quando o disco com a alça dielétrica é removido - o eletrômetro mostra como está carregado, com o disco com a alça dielétrica tocamos no segundo eletrômetro. Sua flecha também se desviará. Se agora fecharmos dois eletrômetros com uma haste em alças dielétricas - suas flechas retornam à sua posição original. Isso sugere que a carga elétrica total ou resultante é zero e seu valor no sistema permanece o mesmo.

Experiência com dois eletrômetros

A partir daqui segue a fórmula que descreve a lei de conservação de carga elétrica:

Formula

A fórmula a seguir sugere que uma mudança na carga elétrica no volume é equivalente à corrente total através da superfície. Isso também é chamado de "equação de continuidade".

Equação de continuidade

E se passarmos para um volume muito pequeno, obteremos a lei de conservação de carga de uma forma diferencial.

Forma diferencial

Também é importante dizer como a carga e o número de massa estão relacionados. Ao falar sobre a estrutura das substâncias, palavras como moléculas, átomos, prótons e similares costumam soar. Portanto, o número de massa é o número total de prótons e nêutrons, e o número de prótons e elétrons no núcleo é chamado número de carga. Em outras palavras, o número da carga é a carga do núcleo, e sempre depende de sua composição. Bem, a massa de um elemento depende do número de suas partículas.

No final, recomendamos assistir a um vídeo em que todo esse tópico seja examinado em mais detalhes:

Assim, examinamos brevemente questões relacionadas à lei de conservação de carga elétrica. É uma das leis fundamentais da física, juntamente com as leis de conservação do momento e da energia. Sua ação é impecável e com o tempo, e com o desenvolvimento da tecnologia não é possível refutar sua justiça. Esperamos que, depois de ler nossa explicação, você entenda todos os pontos principais desta lei!

Materiais relacionados:

(2 votos)
Carregando ...

2 comentários

  • Ildar

    Bom dia O que significa um corpo elétrico? Agradecemos antecipadamente. Obrigada

    Responder
    • Admin

      Olá Você provavelmente quer dizer um corpo eletricamente carregado. No caso em que o corpo é eletricamente neutro - o número de cargas negativas é equilibrado pelo número de cargas positivas, se a balança for quebrada - o corpo se torna eletricamente carregado negativa ou positivamente.

      Responder

Adicionar um comentário