電荷は科学だけでなく、人々の日常生活でも見られます。例えば、乾いた髪を定規でこすると、髪の毛が立ち上がる原因になりますが、これはあらゆる場所に電荷が存在するためです。前述の例では、一時的に充電された電荷が含まれていました。
陽子、電子、および中性子は基本的な亜原子粒子であり、陽子は正の電荷を持ち、電子は負の電荷を持ち、中性子は中性の電荷を持ちます。充電記号は「q」または「Q」です。電子の電荷を掛けた電子の数は、原子内の電子の総電荷に等しくなります。この定義によれば、電荷式は次のように記述できます。
Q=ね
ここで、Q は総電荷を表し、e は単一電子の電荷を表し、n は総数を表します電子の。物体の電荷は、期待値と比較することで測定できます。研究によると、電子の電荷は 1.6 x 10-19 C です。S.I. 単位、または標準測定単位は、英国で使用されています。
1Cの定義
1 C は、ワイヤーを流れる電流が 1 A の場合、1 秒間にワイヤーを流れるまたは移動する電荷として定義できます。
電荷には 2 つの基本的な性質しかありません。
互いに反対の電荷は、互いに引き付け合う傾向があります。同様の電荷は互いに反発します。それらは次のとおりです:
たとえば、2 つの陽子と 2 つの電子は互いに反発します。陽子と電子は互いに強い引力を持っています。これらの特性は、電荷の種類またはそれらに作用する力と、流れの方向の調整によって決まります。
それらが持つ電荷のタイプは異なります (陽子は 1.6 x 10-19 C の電荷を持ち、電子は -1.6 x 10-19 C の電荷を持つことに注意してください)。陽子と電子は同じ電荷を持っていますが、その性質は反対です。
料金の一般的なプロパティ
実際には、mC(10-3C)、𝜇C(10-6C)、nC(10-9C) などを使用します。
C.G.S.電荷の単位 =静電気の単位 =esu
1 クーロン =3×109esu の電荷
電荷の次元式 =[M0L0T1A1]
電荷はスカラー量であるため、代数的に加算され、電子の過剰または不足を意味します。
電荷には、正電荷と負電荷の 2 種類があります。
物体の帯電は、ある物体から別の物体への電荷 (電子) の移動を伴います。
正に帯電した物体は電子を失い、電子不足になります。過剰な電子は、負に帯電した体に存在します。これは、負に帯電した物体の質量が、同等の正に帯電した物体よりも重要であることも示しています。
ポイント チャージとは異なり、ポイント チャージは互いに引き合いますが、ポイント チャージは互いに反発します。
電荷は生成も破壊もできないため、ある物体から別の物体にしか転送できません。総電荷 (正電荷と負電荷の合計) は、隔離されたシステムでは一定のままです。
電荷は量子化されます:電荷は、電荷の基本単位の整数倍で存在します (e)。この単位は、電子の電荷の大きさを表します (1e=1.6×10-19C)。ミリカンの油滴実験では、電荷の量子化または原子性が実証されました。
Q=ne、ここで n は整数/電子または陽子の数、e は電子の電荷であり、物体の電荷を示します。
電荷には 2 種類あります。
ポジティブチャージ:
正電荷または陽子の電荷は +1.6×10-19 クーロンです。正電荷を持つ磁力線が内部から発生し、無限に伸びます。
マイナスチャージ:
負の電荷または電子は -1.6×10-19 クーロンです。負電荷を持つ磁力線は無限から来ます。
電荷が髪の毛を定規に引き付けます。同様に、髪に風船をなでると、髪が風船に引き寄せられます。ただし、2 つの風船に同時に触れると、風船は互いに反発しますが、髪の毛は引き寄せられます。
電流は、電荷が流れる速度です。
q/t =私
電荷の付加性
点電荷として見ると、電荷はスカラーです。電荷は点電荷である可能性がありますが、それでも正と負の電荷であることに注意してください。内部に n 個の電荷がある場合、全体の電荷は、電荷の加法性に従って、個々の電荷の代数和に等しくなります。
Q =q1+ q2+ q3+ q4+ q5+ q6+ q7+ q8+ ….. qn
料金は節約されます
電荷保存理論によれば、電荷は生成も破壊もされません。それらはあるボディから別のボディに移動できますが、形成または破壊することはできません。料金は常に隔離されたシステムで保存されます。
電荷の量子化
システムの料金は一定量です。電荷は技術的には量子化された量です。電荷の基本単位 (つまり、1.6 x 10-19 C) の整数倍を使用して、システムの正味の電荷を示すことができます。体の正味の電荷が q の場合、式は次のように表すことができます:
ne =q
文字「e」は、電子と陽子の基本電荷単位を表します。この式の n は整数でなければなりません。分数または無理数の値にすることはできません。その結果、n の値として任意の正または負の整数を使用できます。たとえば、n の値は 1、-1、2、-3、4、-5 などです。
電荷量子化の概念は、システムに含まれる電荷の総量を計算するために重要です。式 'q =ne.' 合計 n1 個の電子と合計 n2 個の陽子を持つ系を考えてみましょう。これらの事実に基づいて、総電荷量は n2 e – n1 e であると推測できます。
n2 e – n1 e は正味の料金です。
または
(n2 – n1) e
結論
物質が電磁場に置かれると、電荷を獲得し、それによって力が発生します。正または負の電荷が存在する可能性があります (通常、それぞれ陽子と電子によって運ばれます)。同様の電荷は互いに反発し、異なる電荷は互いに引き付け合います。