Elektrische Ladung

Wir erklären Ihnen, was eine elektrische Ladung ist, wie sie klassifiziert ist und welche Eigenschaften sie hat. Darüber hinaus, was ist Coulombs Gesetz.

1. Was ist eine elektrische Ladung?

In der Physik wird eine Eigenschaft der Materie als elektrische Ladung bezeichnet. Es ist einigen subatomaren Teilchen eigen und wird durch Anziehungs- oder Abstoßungskräfte zwischen ihnen durch elektromagnetische Felder nachgewiesen.

Das heißt: Materie kann elektrisch aufgeladen werden (Ladung gewinnen) und so ein elektrisches Feld erzeugen (oder genau durch ein elektrisches Feld aufgeladen werden, mit dem sie in Kontakt kommt), in dem Bekannt als elektromagnetische Wechselwirkung, eine der vier fundamentalen Wechselwirkungen der Natur.

Eine elektrische Ladung ist also jede Materie, die mit der elektromagnetischen Kraft geladen ist und diese auf irgendeine Weise übertragen kann, da sie nicht erzeugt oder zerstört werden kann . Allerdings reagiert nicht jede Materie auf elektromagnetische Induktion auf die gleiche Weise, und es kommt darauf an, dass wir von Leitern (von Elektrizität) oder Isolatoren sprechen.

Nach dem Internationalen Messsystem (SI) werden elektrische Ladungen in einer Einheit namens Coulombios oder Coulombs (C) gemessen . Sein Name wurde zu Ehren des französischen Physikers Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806), einem der größten Gelehrten dieser Art physikalischer Phänomene, gegründet.

Eine Coulomb-Einheit ist definiert als die Ladungsmenge, die ein elektrischer Leiter in einer Sekunde durchläuft, wenn der elektrische Strom einen Ampere beträgt, und die 6.242 × 10 ¹⁸ freien Elektronen entspricht.

Siehe auch: Strom

1. Arten der elektrischen Ladung

Elektrische Ladungen wechselwirken je nach Art miteinander, wobei es sich um positive oder negative Ladungen handeln kann, wie Benjamin Franklin sie nannte. Diese Bezeichnungen sind willkürlich, das heißt, es gibt nichts, was das Positive vom Negativen unterscheidet, aber sie werden genauso wie ein magnetischer Dipol gedacht, wie eine Batterie, die einen positiven Pol (oder einen Nordpol) und einen negativen Pol (oder einen Nordpol) hat Süden).

Das Positive wird konventionell mit dem + -Zeichen und das Negative mit dem Vorzeichen bezeichnet. Gleichheitsladungen stoßen ab. Elektrische Ladungen mit entgegengesetzten Vorzeichen ziehen sich an .

1. Eigenschaften der elektrischen Ladung

Elektrische Ladung ist eine intrinsische Eigenschaft der Materie und befindet sich in subatomaren Partikeln : Elektronen haben eine negative Ladung und Protonen eine positive Ladung (neutrale Ladungsneutronen, wie der Name schon sagt).

Wenn ein Objekt elektrisch geladen ist, ist dies auf eine Verschiebung seiner Elektronen zurückzuführen, entweder durch Verlust (positive Ladung) oder Einlagerung (negative Ladung). Ein Material mit einem Überschuss an Elektronen in seinen äußeren Atomen hat daher eine negative Ladung, während ein Material mit einem Defizit an Elektronen eine positive Ladung hat.

In einem geschlossenen System bleibt die elektrische Ladung wie bei jeder chemischen Reaktion konstant .

1. Coulombsches Gesetz

Das Coulombsche Gesetz oder das Grundprinzip der Elektrostatik regelt die Größe der Anziehungs- oder Abstoßungskräfte zwischen zwei bestimmten elektrischen Ladungen, unabhängig vom Vorzeichen ihrer Aufladung (offensichtlich, wenn dies der Fall ist) desselben Zeichens wird es eine Abstoßungskraft sein, und wenn sie das entgegengesetzte Zeichen haben, eine Anziehungskraft.

Nach diesem Gesetz ist die Kraft proportional zum Produkt aus dem Wert der Ladungen und umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung, die sie voneinander trennt. Dies wird mathematisch wie folgt ausgedrückt:

F = K [(Q1 x Q2) / r ² ]

Wo:

• F ist die Kraft.
• Q sind die beiden jeweiligen Gebühren.
• r ist die Entfernung, die sie trennt.
• K ist eine Proportionalitätskonstante, definiert als 9.10 ⁹ Nm ² / C ² .

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