17.1 Ładunek elektryczny
Przechodzimy teraz do omówienia oddziaływania elektromagnetycznego. Oddziaływanie to ma fundamentalne znaczenie bo pozwala wyjaśnić nie tylko zjawiska elektryczne ale też siły zespalające materię na poziomie atomów, cząsteczek.
Istnienie ładunków można stwierdzić w najprostszym znanym nam powszechnie zjawisku elektryzowania się ciał. Doświadczenie pokazuje, że w przyrodzie mamy do czynienia z dwoma rodzajami ładunków - dodatnimi i ujemnymi, oraz że ładunki jednoimienne odpychają się, a różnoimienne przyciągają się.
Jednostki W układzie SI jednostką ładunku jest kulomb (C). Jest to ładunek przenoszony przez prąd o natężeniu 1 ampera w czasie 1 sekundy 1C = 1A·s. |
Kwantyzacja ładunku
Również doświadczalnie stwierdzono, że żadne naładowane ciało nie może mieć ładunku
mniejszego niż ładunek elektronu czy protonu. Ładunki te równe co do
wartości bezwzględnej nazywa się ładunkiem
elementarnym
e = 1.6·10−19 C. Wszystkie realnie istniejące
ładunki są wielokrotnością ładunku e. Jeżeli wielkość fizyczna,
taka jak ładunek elektryczny, występuje w postaci określonych
"porcji" to mówimy, że wielkość ta jest
skwantowana .
Zachowanie ładunku
Jednym z podstawowych praw fizyki jest zasada zachowania ładunku. Zasada ta sformułowana przez Franklina mówi, że
Prawo, zasada, twierdzenie Wypadkowy ładunek elektryczny w układzie zamkniętym jest stały. |