Aký je zákon zachovania poplatkov
Pojem „elektrický náboj»Prvýkrát predstavený v roku 1875. formulácia závesné právo tvrdí, že sila, ktorá pôsobí medzi dvoma nabitými časticami nasmerovanými v priamke, je priamo úmerná náboju a nepriamo úmerná druhej mocnine vzdialenosti medzi nimi.
To znamená, že ak sa náboje odstránia dvakrát, sila ich vzájomného pôsobenia sa zníži štyrikrát. A takto to vyzerá vo vektorovej podobe:
Limit uplatniteľnosti vyššie uvedeného:
- bodové poplatky;
- rovnomerne nabité telá;
- jeho účinok platí na veľké a malé vzdialenosti.
Prednosti Charlesa Coulomba vo vývoji modernej elektrotechniky sú veľké, ale prejdime k hlavnej téme článku - zákonu o zachovaní poplatkov. Tvrdí, že súčet všetkých nabitých častíc v uzavretom systéme sa nezmenil. Jednoducho povedané, poplatky nemôžu vzniknúť alebo zmiznúť práve takto. Navyše sa nemení v čase a môže sa merať (alebo deliť, kvantovať) časťami, ktoré sú násobkami elementárneho elektrického náboja, tj elektrónu.
Nezabudnite však, že v izolovanom systéme vznikajú nové nabité častice iba pod vplyvom určitých síl alebo v dôsledku akýchkoľvek procesov. Napríklad ióny vznikajú napríklad v dôsledku ionizácie plynu.
Ak vás znepokojuje otázka, kto a kedy je otvorený zákon o zachovaní poplatkov? Potvrdil to v roku 1843 veľký vedec - Michael Faraday. V experimentoch potvrdzujúcich zákon o ochrane sa počet nábojov meria elektromermi, ich vzhľad je znázornený na obrázku nižšie:
Svoje slová však potvrdíme praxou. Vezmite dva elektromery, dajte kovový disk na tyč jedného, zakryte ho handrou. Teraz potrebujeme ďalší kovový disk na dielektrickej rukoväti. Jeho tri sú na disku ležiacom na elektrometri a sú elektrifikované. Keď je disk s dielektrickou rukoväťou odstránený - elektrometer ukáže, ako sa nabil, s diskom s dielektrickou rukoväťou sa dotkneme druhého elektromera. Jeho šíp sa bude tiež líšiť. Ak teraz zavrieme dva elektromery s tyčou na dielektrických úchytkách - ich šípky sa vrátia do pôvodnej polohy. To naznačuje, že celkový alebo výsledný elektrický náboj je nulový a jeho hodnota v systéme zostáva rovnaká.
Nasleduje vzorec popisujúci zákon zachovania elektrického náboja:
Nasledujúci vzorec naznačuje, že zmena elektrického náboja v objeme je ekvivalentná celkovému prúdu cez povrch. Toto sa tiež nazýva „rovnica kontinuity“.
A ak prejdeme na veľmi malý zväzok, dostaneme zákon zachovania poplatkov v diferencovanej podobe.
Je tiež dôležité povedať, ako súvisí náboj a počet. Keď hovoríme o štruktúre látok, často znejú také slová, ako sú molekuly, atómy, protóny a podobne. Takže hmotnostné číslo je celkový počet protónov a neutrónov a počet protónov a elektrónov v jadre sa nazýva číslo náboja. Inými slovami, číslo náboja je náboj jadra a vždy závisí od jeho zloženia. Hmotnosť prvku závisí od počtu jeho častíc.
Na záver odporúčame pozerať video, v ktorom sa podrobnejšie rozoberá táto téma:
Preto sme krátko preskúmali otázky týkajúce sa zákona o zachovaní elektrického náboja. Je to jeden zo základných fyzikálnych zákonov spolu so zákonmi o zachovaní hybnosti a energie. Jeho činnosť je bezúhonná a postupom času a rozvoj technológie nevyvracia jej spravodlivosť. Dúfame, že po prečítaní nášho vysvetlenia pochopíte všetky kľúčové body tohto zákona!
Súvisiace materiály:
Načítava sa ...
Dobrý deň! Čo znamená elektrické telo? Vopred ďakujem. Ďakujem
Vitajte! Pravdepodobne máte na mysli elektricky nabité telo. V prípade, že je teleso elektricky neutrálne - počet záporných nábojov je vyvážený počtom kladných nábojov, ak je rovnováha prerušená - telo je elektricky nabité negatívne alebo pozitívne.