Wat is die lading van elektrostatiese: wat, hoe, verskeie feite, voorbeelde


Die elektrostatiese lading is die ladinguitruiling wat plaasvind wanneer twee oppervlaktes óf inkom kontak of skei. Die artikel bespreek wat die lading van elektrostatiese is en hoe om dit te vind.

Die elektrostatiese konsep het ontstaan ​​uit 'n nie-kontakkrag wat die ladings op mekaar aanwend. Dit dui op die eienskappe van stadige-bewegende ladings aangesien die krag tussen hulle groot is. Die Coulomb-wet beeld sulke krag uit as 'elektrostatiese krag' wat ladingwisseling uitlok. 

Die lading beweeg stadig wanneer dit in 'n elektrostatiese toestand of statiese ewewig. Dit vind plaas wanneer ons vryf die oppervlaktes van twee voorwerpe en laai dan op elke oppervlak oor na 'n ander oppervlak. Voordat jy vryf, is enige voorwerp in 'n neutrale staat. dws, sy atoom het 'n gelyke aantal positiewe of negatiewe ladings.  

Maar toe ons die oppervlaktes vryf, het dit óf bykomende elektrone óf protone gekry. Wanneer deeltjies meer positiewe ione as negatiewe ontvang, word hulle positief gelaaide deeltjies. In hierdie deeltjies is die getal protone meer as die aantal elektrone. Terwyl deeltjies meer negatiewe ione verkry, word dit negatief gelaaide deeltjies soos elektrone.  

Wat is die lading van elektrostatiese
Wat is die lading van elektrostatiese
Elektrostatiese ladingoordrag
Ladingoordrag in elektrostatika (Krediet: Shutter)

Elektrostatiese voorbeeld

Gestel ons het beide neutrale staaf en sy lap aan mekaar gevryf. Die negatiewe lading beweeg van staaf na sy lap, en die positiewe lading van sy lap beweeg na die staaf. Dit is hoe die netto negatiewe lading op die sylap die netto positiewe lading op die staaf teenwerk. Dit is 'n elektrostatiese toestand, terwyl die krag verantwoordelik vir so 'n toestand genoem wordelektrostatiese krag"

Elektrostatiese voorbeeld
Elektrostatiese voorbeeld
(Krediet: shuttertstock)

Soortgelyke aanklagte of soortgelyke aanklagte staan ​​mekaar teë. dws, negatiewe lading stoot negatiewe lading of positi afve lading stoot positiewe lading af. Terwyl anders as ladings mekaar aantrek, dws, positiewe lading lok negatiewe lading. Alhoewel ladings aantrek of afstoot, bind hulle mekaar steeds binne die atoom as gevolg van 'n ander nie-kontakkrag genaamd 'kernmag', wat sterker is as die elektrostatiese krag.

Elektrostatiese interaksies
Elektrostatiese interaksies tussen twee ladings

Lees meer oor tipes kragte.

Wat is die lading op elektrostatiese krag?

Die lading op elektrostatiese krag is dieselfde of anders as lading wat r veroorsaakepulsiewe en aantreklike krag

Die elektrostatiese krag is óf afstotend óf aantreklik, en werk tussen ongelyke of soortgelyke gelaaide deeltjies. Dit is afstootlik as die gelaaide deeltjies na 'n uitruiling die presiese polariteit het. As hulle 'n teenoorgestelde polariteit het, dan is die elektrostatiese krag aantreklik.

Aangesien die lading 'n fundamentele eienskap van die mat isr, sy elke komponent het 'n lading met 'n waarde wat nul, positief of negatief kan wees. Die proton, 'n positief gelaaide deeltjie, word aan die atoomkern begrens deur sterk kernmag, terwyl die elektron, 'n negatief gelaaide deeltjie, naby die kern beweeg. Dit beteken, die teken van gelaaide deeltjies dui aan of die atoom ekstra elektrone en 'n gebrek aan elektrone het.

Die elektrostatiese krag tussen 'n positiewe proton en negatiewe elektron binne die atoom is verantwoordelik vir die atoom se sterkte. Dit het oor 'n afstand van 10 uitgeoefen-6m, wat die een-tiende deursnee van 'n atoomkern is.

  • Gestel 'n saak het die presiese positiewe en negatiewe ladings, die krag tussen ladings het nul netto lading. 
  • As twee interaktiewe ladings, hetsy positief en positief of negatief of negatief, die elektrostatiese krag tussen ladings is afstotend en het 'n positiewe '+'-teken. Die positiewe afstootkrag tussen twee ladings is swak. Vandaar, kernmag is nodig om beide aanklagte te bind. 
  • As twee interaktiewe ladings positief en negatief is, die elektrostatiese krag tussen ladings is aantreklik en het 'n negatiewe '-' teken. Die negatiewe aantrekkingskrag is voldoende om twee ongelyke ladings te bind. 
Elektrostatiese krag
Lading op elektrostatiese krag
(Krediet: Shutter)

Lees meer oor Net Force

Wat is die eerste wet van elektrostatiese lading?

Die Coulomb-wet van aantrekking en afstoting is die eerste wet van elektrostatiese lading.

Die elektrostatiese krag word genoem as 'Coulomb-krag' soos gedefinieer deur Coulomb-wet wat vertel, 

"Die grootte van die elektrostatiese krag tussen twee ladings is direk eweredig aan die grootte van beide ladings en omgekeerd eweredig aan die kwadraat van die afstand tussen hulle."

Die elektrostatiese krag of Coulomb-krag tussen twee wisselwerkende ladings q1 en q2 geskei deur afstand r is,

F   q1q2/r2

F = keq1q2/r2

Waar die konstante van proporsionaliteit ke is die coulomb se konstante.

ke is gelyk aan die 1/4πɛ0

Terwyl die ɛ0  is elektriese konstante met waarde van X 8.85 10-12 C2/Nm2

En π= 3.14

Deur alle waardes te vervang,

ke= 1/4 * 3.14 *8.85*10-12

ke = 9 x 109 Nm2c-2

Coulomb wet
Coulomb se wet van aantrekking of afstoting

Van (*) het ons geleer die sterkte van die elektrostatiese krag word verander deur die volgende twee veranderlikes te waarsku:

Die omvang van beide aanklagte 

Hoe meer ons 'n voorwerp laai, hoe beter trek of stoot dit mekaar af. Gestel ons aanvaar positiewe ladings op twee stawe. As ons albei stawe min gevryf het, het dit ook skaars die grootte van positiewe ladings daarop verhoog. Die vryf verbeter die elektrostatiese kragsterkte tussen twee positiewe ladings sodat die ladings meer afstoot. As een van die stawe 'n positiewe lading kry en die ander 'n negatiewe lading, trek beide stawe mekaar aan as gevolg van anders as lading-oordrag na vryf.

Die afstand tussen ladings

Hoe meer ons die afstand verhoog, hoe minder ladings trek of stoot mekaar af. As die stokke naby mekaar gebring word nadat hulle gevryf is, trek of stoot hulle meer af as die sterkte van elektrostatiese krag neem toe as gevolg van die klein afstand tussen aanklagte. Maar die elektrostatiese krag word naby nul wanneer ons die afstand tussen ladings tot oneindig groot verhoog.

Aangesien die Coulomb-wet van aantrekking of afstoting is die omgekeerde-kwadraatwet, dit wil sê, krag omgekeerd eweredig aan afstand, identies aan Newton se gravitasiewet. Die coulomb of elektrostatiese krag is sterker as die swaartekrag, maar beide nie-kontak kragte laer met die afstand. Nietemin, die swaartekrag is aantreklik, maar die elektrostatiese krag is óf afstotend óf aantreklik.

Die grootte en teken van die elektrostatiese krag word beskryf deur die twee wisselwerkende ladings binne 'n atoom eerder as 'n voorwerp se massa. 

Lees meer oor Gravity.

Hoe om lading van elektrostatiese te vind?

Die lading van elektrostaties word ontdek deur die wet van behoud van lading.

Die bewaringswet bepaal dat elektriese ladings nie na vryf skep of vernietig nie; hulle dra van een oppervlak na 'n ander oor. Dit lei tot transformasies in die polariteit van 'n voorwerp waar die lading oorgedra word, en hierdie oorgedrade lading staan ​​bekend as die 'lading van elektrostatiese'. 

Wet op Bewaring van Lading
Wet op Bewaring van Lading
(Krediet: Shutter)

Soos per die wet van behoud van lading, q = nee

Terwyl n positief is en negatiewe heelgetalle afhang van 'n teken van lading, en e elektroniese lading is met 'n waarde van 1.60 x 1019 C.

Dus, 'n proton met 'n positiewe teken, het waarde q = + 1.60 x 1019 C en 'n elektron met negatiewe teken, het waarde q = -1.60 x 1019 C.

Elektrostatiese voorbeeld

Kom ons stel die positiewe of negatiewe ladings in die neutrale voorwerp in wat nul netto lading het, dws q = 0 

Gestel ons bring 'n positief gelaaide staaf met netto lading +q = 6e naby die neutrale sfeer. Die positief gelaaide staaf het ses protone wat van mekaar af beweeg aangesien dit afstootlik is. Daarom word hul twee protone na 'n neutrale sfeer oorgedra, wat dit positief gelaai maak met netto lading +q = 2e, terwyl die netto lading van die staaf +q = 4e word.

Die totale koste van die stelsel van pad en sfeer voor die oordrag is 6e, en na die oordrag is 6e. Dit is hoe totale ladings van die stelsel bewaar word, en ons kan 'n lading van elektrostatika na oordrag ontdek. 

Lees meer oor Bewaringswette.

Wat is die Eenheid van Elektrostatiese Lading?

Die eenheid van elektrostatiese lading is die Coulomb (afgekort as C).

Die eenheid van die elektrostatiese stelsel word gebruik om elektriese hoeveelhede soos stroom, spanning en lading te meet. Die krag wat op ander ladings uitgeoefen word, het die elektrostatiese lading in die elektrostatiese eenheid gedefinieer. Die SI-eenheid van elektrostatiese lading is Coulomb (C), en die CGS-eenheid is Statcoulomb (statC). 

1 C = 3.3 x 10 -10 statC.

In die System International (SI) eenhede, die ladings is afkomstig van die Coulomb-wet van aantrekking of afstoting, met die veronderstelling dat die permittiwiteit as 'n dimensielose hoeveelheid is. Die Sentimeter-Gram-Tweede (CGS) unit, soos statcoulomb, staan ​​ook bekend as die elektrostatiese eenheid van lading (esu) or franklin (Fr).

Die primêre rede om die elektrostatiese lading in die CGS-eenheid uit te druk, is om ander uit te druk wette van elektromagnetisme

Lees meer oor SI-eenhede.


Manish Naik

Hallo, ek is Manish Naik het my MSc Fisika met Solid-State Electronics as spesialisasie voltooi. Ek het drie jaar ondervinding in die skryf van artikels oor fisika-vak. Skryfwerk, wat daarop gemik was om akkurate inligting aan alle lesers, van beginners en kundiges, te verskaf. In my vrye tyd spandeer ek graag my tyd in die natuur of om geskiedkundige plekke te besoek. Ek is geëerd om deel te wees van LambdaGeeks. Sien daarna uit om jou deur LinkedIn te verbind - https://www.linkedin.com/in/manish-ashok-naik/ Besoek ook my webwerf Wandering Maharashtra vir Maharashtra-reisgids en erfenisbewaringsartikels - https://wanderingmaharashtra.com /reis-blogs/

Onlangse plasings