¿Cuál es la ley de conservación de la carga?
El concepto de "carga electrica»Introducido por primera vez en 1875 en esto. Redacción ley pendiente afirma que la fuerza que actúa entre dos partículas cargadas dirigidas en línea recta es directamente proporcional a la carga e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas.
Esto significa que, habiendo eliminado las cargas 2 veces, la fuerza de su interacción disminuirá cuatro veces. Y así es como se ve en forma vectorial:
El límite de aplicabilidad de lo anterior:
- cargos puntuales;
- cuerpos cargados uniformemente;
- Su efecto es válido a grandes y pequeñas distancias.
Los méritos de Charles Coulomb en el desarrollo de la ingeniería eléctrica moderna son geniales, pero pasemos al tema principal del artículo: la ley de conservación de la carga. Afirma que la suma de todas las partículas cargadas en un sistema cerrado no cambia. En palabras simples, los cargos no pueden surgir o desaparecer así como así. Además, no cambia en el tiempo y se puede medir (o dividir, cuantificar) por partes que son múltiplos de una carga eléctrica primaria, es decir, un electrón.
Pero recuerde que en un sistema aislado, las nuevas partículas cargadas surgen solo bajo la influencia de ciertas fuerzas o como resultado de cualquier proceso. Entonces, los iones surgen como resultado de la ionización de gases, por ejemplo.
Si le preocupa la pregunta, ¿por quién y cuándo está abierta la ley de conservación de cargos? Fue confirmado en 1843 por el gran científico Michael Faraday. En los experimentos que confirman la ley de conservación, el número de cargas se mide por electrómetros, su apariencia se muestra en la siguiente figura:
Pero confirmaremos nuestras palabras con práctica. Tome dos electrómetros, coloque un disco de metal en la varilla de uno, cúbralo con un paño. Ahora necesitamos otro disco de metal en el mango dieléctrico. Sus tres están en un disco sobre un electrómetro, y están electrificados. Cuando se retira el disco con el mango dieléctrico, el electrómetro mostrará qué tan cargada se ha vuelto, con el disco con el mango dieléctrico tocamos el segundo electrómetro. Su flecha también se desviará. Si ahora cerramos dos electrómetros con una varilla en las manijas dieléctricas, sus flechas vuelven a su posición original. Esto sugiere que la carga eléctrica total o resultante es cero, y su valor en el sistema sigue siendo el mismo.
De aquí sigue la fórmula que describe la ley de conservación de la carga eléctrica:
La siguiente fórmula sugiere que un cambio en la carga eléctrica en el volumen es equivalente a la corriente total a través de la superficie. Esto también se llama la "ecuación de continuidad".
Y si vamos a un volumen muy pequeño, obtenemos la ley de conservación de la carga en forma diferencial.
También es importante decir cómo se relacionan la carga y el número de masa. Cuando se habla de la estructura de las sustancias, a menudo suenan palabras como moléculas, átomos, protones y similares. Entonces, el número de masa es el número total de protones y neutrones, y el número de protones y electrones en el núcleo se llama número de carga. En otras palabras, el número de carga es la carga del núcleo, y siempre depende de su composición. Bueno, la masa de un elemento depende del número de sus partículas.
Al final, recomendamos ver un video en el que se examina todo este tema con más detalle:
Por lo tanto, examinamos brevemente cuestiones relacionadas con la ley de conservación de la carga eléctrica. Es una de las leyes fundamentales de la física junto con las leyes de conservación del momento y la energía. Su acción es impecable y con el tiempo y el desarrollo de la tecnología no es posible refutar su justicia. ¡Esperamos que después de leer nuestra explicación comprenda todos los puntos clave de esta ley!
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Buen dia ¿Qué significa un cuerpo eléctrico? Gracias de antemano. Gracias
Hola Probablemente te refieres a un cuerpo cargado de electricidad. En el caso de que el cuerpo esté eléctricamente neutro (el número de cargas negativas se equilibra con el número de cargas positivas, si se rompe el equilibrio) el cuerpo se carga eléctricamente de forma negativa o positiva.