Elektriskais lādiņš

Vikipēdijas lapa
(Pāradresēts no Lādiņš)
Jump to navigation Jump to search

Elektriskais lādiņš ir fizikāls lielums, kas nosaka elektromagnētisko mijiedarbību intensitāti [1], fizikā to apzīmē ar un tā mērvienība ir kulons (C).

Elektriskais lādiņš var būt pozitīvs vai negatīvs.

Lādiņiem un uzlādētiem ķermeņiem ir spēkā elektriskā lādiņa nezūdamības likums un Kulona likums.

Elementārlādiņš[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Vismazākais (pēc absolūtās vērtības) lādiņš piemīt elektronam. Eksperimentāli ir konstatēts, ka tā lādiņš ir −1,6·10−19 C (tāds pats pēc absolūtās vērtības lādiņš piemīt arī protonam, tikai tas ir pozitīvs), to sauc par elementārlādiņu. Jebkurš cits lādiņš ir šī lādiņa daudzkārtnis. [2]

Elektrona lādiņš un Faradeja skaitlis[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Konstanti , kur ir Avogadro skaitlis, sauc par Faradeja skaitli, tā vērtība ir 96 484,56 C/mol. Pēc Faradeja likumiem elektrolīzei, un Faradeja skaitlis ir elektriskais lādiņš , ko elektrolītā pārnes joni, kuru kopējā masa skaitliski vienāda ar vielas ķīmisko ekvivalentu , tātād, nosakot eksperimentāli un , aprēķina Faradeja skaitli un, zinot to, aprēķina elektrona lādiņu. [3]

Elektrizācija[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Elektrizācija ir elektrisko lādiņu atdalīšanās un to uzkrāšanās ķermenī [4], šī procesa rezultātā ķermenis uzlādējas pozitīvi vai negatīvi — ja ķermenis iegūst pozitīvus vai negatīvus lādiņnesējus (daļiņas), rodas attiecīgās zīmes elektriskā lādiņa pārpalikums; ja ķermenis lādiņnesējus zaudē, rodas attiecīgās zīmes elektriskā lādiņa iztrūkums.

Parasti (bez elektrizācijas) viela ir elektroneitrāla, tas ir, pretēju zīmju lādiņi tajā savstarpēji kompenesējas (atoms, kurš sastāv no pozitīvi lādēta kodola un negatīvi lādēta elektronu apvalka, ir elektroneitrāls). [2]

Tilpuma lādiņa blīvums[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Tilpuma lādiņa blīvumu fizikā apzīmē ar

kur
- tilpuma elements
- lādiņš, kurš atrodas dotajā tilpumā

Saskaņā ar šo definīciju lādiņš ir vienāds ar integrāli

Virsmas lādiņa blīvums[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Virsmas lādiņa blīvumu apzīmē ar

kur
- virsmas elements
- lādiņš, kurš atrodas uz dotās virsmas

Saskaņā ar šo definīciju lādiņš ir vienāds ar integrāli

Lineārais lādiņa blīvums[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Lineāro lādiņa blīvumu apzīmē ar

kur
- līnijas elements
- lādiņš, kurš atrodas uz dotās virsmas

Saskaņā ar šo definīciju lādiņš ir vienāds ar integrāli

Delta funkcija[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Pieņemsim, ka uz ass punktā atrodas punktveida lādiņš . Visos ass punktos lādiņa blīvums , izņemot punktu , kurā tas ir bezgalīgi liels, jo punktam nav tilpuma.

Lai gan funkcija nav nepārtraukta, to var izteikt matemātiski šādi:

kur
(Delta funkcija)

Vēl jābūt izpildītam šādam nosacījumam:

,

kurš nepieciešams, lai iegūtu galīgu lielumu .

Vairāku lādiņu blīvums[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Situācija ir līdzīga, ja uz ass diskrētos punktos izvietoti punktveida lādiņi un sistēmas pilnais lādiņš ir . Arī šādu lādiņu izvietojumu var izteikt ar funkcijām .

Un līdz ar to

.

Punktveida elektriskais lādiņš[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Par punktveida lādiņiem var uzskatīt elektriski lādētus ķermeņus, attālums starp kuriem ir ievērojami lielāks par šo ķermeņu izmēriem. [2]

Vēsture[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Jau senie grieķi iepazinuši saberzētam dzintaram piemītošo spēju pievilkt vieglus priekšmetus. Renesansē sākti sistemātiski elektrisko parādību pētījumi, 18. gadsimtā atrastas pirmās kvalitatīvās likumsakarības. Bendžamins Franklins (18. gs.) atklāja abu veidu elektriskos lādiņus. 19. gs. 30. gados Maikls Faradejs eksperimentāli pierādīja elektrisko lādiņu nezūdamību. 1911. gadā Roberts Milikens savā eksperimentā secināja, ka elektrona lādiņa modulis ir elektriskā lādiņa mazākā porcija. [2]

Skatīt arī[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Atsauces[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

  1. «elektriskais lādiņš». siic.lu.lv. Skatīts: 17.08.2021.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 V. Fļorovs, I. Kolangs, P. Puķītis, E. Šilters. Fizikas rokasgrāmata. Zvaigzne, 1985. 157.—158. lpp.
  3. V. Fļorovs, I. Kolangs, P. Puķītis, E. Šilters. Fizikas rokasgrāmata. Zvaigzne, 1985. 227.—228. lpp.
  4. «Что такое электризация тел и как она происходит». samelectrik.ru. Skatīts: 17.08.2021.