Електричен заряд и наелектризиране

Страницата е създадена на:19 октомври 2018 и редактирана на:19 октомври 2018

Електродинамиката е дял от физиката, който изучава електромагнитното взаимодействие - едно от четирите основни взаимодействия в природата. Електромагнитното взаимодействие се проявява между тела притежаващи електричен заряд.

Електричният заряд е свойство, което притежават някои от елементарните частици и може да бъде положителен или отрицателен. Големината на електричния заряд на елементарните частици е кратна на една постоянна величина, която се нарича елементарен електричен заряд ($e=\mathrm{1,60}{10}^{-19}C$). Зарядът на електроните е отрицателен и равен по абсолютна стойност на един елементарен заряд ($-e$), а зарядът на протоните е положителен и също равен на един елементарен заряд ($+e$).

Единицата за електричен заряд в SI е кулон (означение: C) и се дефинира чрез основната единица за големина на електрическия ток - ампер. Кулон е заряда, който преминава за една секунда през дадено сечение на проводник, по който тече постоянен ток с големина един ампер.

Общият електричен заряд на една система от елементарни частици представлява сума от електричните заряди на влизащите в системата частици. Атомите на химичните елементи, които се състоят от равен брой протони и електрони имат електричен заряд, равен на нула, затова казваме, че атомите са електронеутрални. Електронеутрални са и молекулите, които се състоят от електронеутрални атоми, както и веществото, изградено от неутрални атоми и молекули.

Съществуват атоми и молекули, в които броя на електроните не е точно равен на броя на протоните в ядрата на съставящите ги атоми. Такива образувания се наричат йони. Съществуват отрицателни йони със заряд $-e,-2e,-3e,$ ..., както и положителни йони със заряд $+e,+2e,+3e,$ ... Йони има в някои твърди вещества - йонните кристали, в някои течности - електролити, както и в газовете, при определени условия.

Когато във веществото, от което се състои дадено макроскопично тяло има частици, притежаващи електричен заряд, (електрони или йони), чиито заряд не се компенсира от заряда на други частици с противоположен знак, тялото като цяло има електричен заряд. Казваме, че такова тяло е наелектризирано. Зарядът на наелектризираните тела е равен на сумата от зарядите на некомпенсираните частици, намиращи се в тях. Процес при който едно електронеутрално тяло получава или отдава електрони или йони и в резултат на това придобива електричен заряд се нарича наелектризиране. Наелектризиране се осъществява при допир, триене, удар и др. По-нататък за краткост наелектризираните тела ще наричаме само заряди.

Между телата, притежаващи електричен заряд (зарядите) съществуват сили на взаимодействие, които се наричат електромагнитни сили. Силите, действащи между неподвижни електрични заряди се наричат, електростатични или електрични сили. Между движещи се заряди освен електростатичните сили допълнително съществуват и сили, които се наричат магнитни сили. Електромагнитните сили са сума от електростатични и магнитни сили.

Предишна страница: Електростатика

Следваща страница: Електромагнитно поле