Spieghiamo cos'è una carica elettrica, come viene classificata e quali sono le sue proprietà. Inoltre, qual è la legge di Coulomb.
Cos'è una carica elettrica?
Infisico, una carica elettrica si chiama aproprietà della materia che è presente nel particelle subatomiche ed è evidenziato da forze di attrazione o repulsione tra di loro, attraverso i campielettromagnetico.
Materia composta da atomi È elettricamente neutro, cioè non viene caricato a meno che un fattore esterno non lo carichi. Gli atomi hanno lo stesso numero di particelle cariche negativamente (elettroni) delle particelle cariche positivamente (protoni).
in ogni caso, il questione può essere caricata elettricamente, cioè può guadagnare o perdere carica, e quindi rimanere caricata in modo negativo o positivo. La materia carica genera a campo elettrico, un campo di forze elettriche. La forza elettromagnetica è una delle quattro interazioni fondamentali del natura.
Le cariche elettriche non possono essere create o distrutte. La quantità di carica elettrica nel universo è costante, non cambia nel tempo.
I materiali rispondono in modo diverso all'induzione elettromagnetica. Alcuni sono conduttori delelettricità e altri sono isolanti, cioè non lo conducono.
SecondoSistema Internazionale di Misure (SI), le cariche elettriche sono misurate in un'unità chiamata Coulomb o Coulomb (C). Il suo nome è stato istituito in onore del fisico francese Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806), uno dei maggiori studiosi di questo tipo di fenomeni fisici.
Un'unità Coulomb è definita come la quantità di carico trasportato da a corrente elettrica di un amplificatore per aconduttore elettrico in un secondo. Un ampere corrisponde a 6,242 x 1018 elettroni liberi.
Tipi di carica elettrica
Le cariche elettriche interagiscono tra loro a seconda della loro tipologia: possono essere positive o negative, come le chiamava Benjamin Franklin. Queste denominazioni sono arbitrarie, cioè non c'è nulla che distingua il positivo dal negativo, ma sono pensate allo stesso modo come un dipolo magnetico, come un batteria, che ha un polo positivo (o nord) e un polo negativo (o sud).
Il positivo si indica convenzionalmente con il segno + e il negativo con il segno -. Le cariche elettriche di segno uguale si respingono. Le cariche elettriche di segno opposto si attraggono.
Proprietà della carica elettrica
La carica elettrica è una proprietà intrinseca della materia e risiede nelle particelle subatomiche: elettroni sono caricati negativamente e protoni carica positiva (la neutroni carica neutra, come suggerisce il nome).
Quando un oggetto si carica elettricamente, è dovuto a a Dislocamento nei suoi elettroni, o perdita (acquisendo carica positiva) o incorporazione (acquisendo carica negativa). Pertanto, un materiale con un eccesso di elettroni nei suoi atomi esterni presenterà una carica negativa, mentre uno con un deficit presenterà una carica positiva.
In un sistema chiuso, la carica elettrica rimane costante, così come avviene in qualsiasi reazione chimica.
legge di Coulomb
L'entità della forza attrattiva o repulsiva dipende dalla carica e dalla distanza.Il legge di Coulomb o Principio fondamentale di Elettrostatica regola la grandezza delle forze attrattive o repulsive tra due determinate cariche elettriche, indipendentemente dal segno della loro carica (ovviamente, se sono dello stesso segno, sarà una forza repulsiva, e se sono di segno opposto, sarà sarà una forza attrattiva).
Secondo questa legge, tale forza è proporzionale al prodotto del valore delle cariche, ed inversamente proporzionale al quadrato della distanza che le separa. Questo è espresso matematicamente come segue:
F = K [(Q1 x Q2) / r2]
Dove:
- F è la forza elettrica.
- Q sono le accuse.
- r è la distanza che li separa.
- K è una costante di proporzionalità definita come 9.109 N.m2 / C2.