Ładunek elektryczny

£adunek elektryczny.

Ładunek elektryczny jest jedną z podstawowych właściwości materii. £adunek elektryczny oznaczamy porzez literę Q. W przyrodzie rozróżniamy dwa rodzaje ładunków elektrycznych, które umownie nazywane są dodatnimi i ujemnymi. Istnieje również możliwość posiadania przez materię zerowego ładunku elektrycznego. Przykładem cząstek posiadających ładunek elektryczny są:
• proton → ładunek elektryczny +1e
• elektron → ładunek elektryczny -1e
• neutron → brak ładunku elektryczny (cząstka elektrycznie neutralna)
Jednostką ładunku elektrycznego jest Coulomb → [Q]=C. Ładunek elektryczny jest wielkością skalarną. Coulomb jest dużą jednostką, w praktyce posługuje się jego podwielokrotnościami takimi jak miliKulomb mC lub mikroKulomb μC. Kulomb jest jednostką pochodną układu SI → 1C=1A·s, jest on równy iloczynowi Ampera i sekundy. Proton, elektron posiadają elementarny ładunek elektryczny. Elementarny ładunek elektryczny jest to najmniejszy możliwy ładunek elektryczny jaki posiadać może materia. Elementarny ładunek elektryczny związany jest z Kulombem równaniem:
1e=1,6·10-19·C
W fizyce kwantowej istnieją cząstki elementarne o ułamkowym ładunku elektrycznym +(2/3)·e, -(2/3)·, +(1/3)·, -(1/3)·. Cząstkami tymi są kwarki, cząstki te zgodnie z teorią nie są możliwe do zaobserwowania. Proton oraz neutron składają się z trzech kwarków taki sposób aby suma ich ułamkowych ładunków elektrycznych dała w wyniu +1e dla protonu oraz 0e dla neutronu. Na podstawie doświadczeń stwierdzono że ładunki elektryczne różnoimienne przyciągają się, a jednoimienne odpychają się. Siła odziałyania ładunków na siebie opisana jest poprzez prawo Coulomba.

Ładunek elektryczny dodatni - pole elektrostatyczne

Ładunek elektryczny dodatni oraz linie pola elektrostatycznego wytwarzanego przez ten ładunek. Przedstawiony model ładunku elektrycznego jest ładunkiem punktowym.

Punktowy ładunek elektryczny dodatni.

Ładunek elektryczny ujemny - pole elektrostatyczne

Ładunek elektryczny ujemny oraz linie pola elektrostatycznego wytwarzanego przez ten ładunek. Przedstawiony model ładunku elektrycznego jest ładunkiem punktowym.

Punktowy ładunek elektryczny ujemny.

Ładuneki elektryczne różnoimienne - pole elektrostatyczne

Linie pola elektrostatycznego wytwarzonego porzez układ dwóch ładunków elektrycznych różoimiennych (ładunku dodatniego i ładunku ujemnego).

Układ ładunków elektrycznych różnoimiennych - pole elektrostatyczne.

Ładuneki elektryczne dodatnie - pole elektrostatyczne

Linie pola elektrostatycznego wytwarzonego porzez układ dwóch ładunków elektrycznych dodatnich.

Układ ładunków elektrycznych dodatnich - pole elektrostatyczne.

Ładuneki elektryczne ujemne - pole elektrostatyczne

Linie pola elektrostatycznego wytwarzonego porzez układ dwóch ładunków elektrycznych ujemnych.

Układ ładunków elektrycznych ujemnych - pole elektrostatyczne.