Τι είναι ο νόμος της διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου

Όπως γνωρίζουμε από την πορεία σχολείο φυσική, το νόμο της διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου στην ηλεκτροδότηση των φορέων. Με την πρώτη ματιά μπορεί να φαίνεται ότι η γνώση αυτού του γεγονότος είναι πολύ αφηρημένη για την αντιμετώπισή τους στην καθημερινή ζωή. Ας μιλήσουμε τώρα για το τι είναι στην πραγματικότητα και όπου είναι δυνατόν να καλύψει το νόμο της διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου.

Η τρέχουσα θεωρία της δομής του μικρόκοσμου υποστηρίζουν ότι οι φορείς φορτίου - ηλεκτρόνια, είναι ένα από τα πιο σταθερά σωματίδια. Η ενέργεια δεν μπορεί να εξαφανιστεί: το σύμπαν γίνεται μόνο μετασχηματισμό της. Έτσι, ο νόμος της διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου. Ας υποθέσουμε ότι ένα ηλεκτρόνιο κάτω από ορισμένες συνθήκες μπορεί να διαιρεθεί σε άλλα συστατικά των σωματιδίων (π.χ., φωτόνιο και φευγαλέα νετρίνο) με ένα κατάλληλο καθαρό φορτίο. Ωστόσο, μέχρι τώρα η επίσημη επιστήμη αρνείται ένα τέτοιο ενδεχόμενο, αφού πρακτική εμπειρία (και διεξάγεται κατ 'επανάληψη) απέτυχε. Δεν είναι λοιπόν περίεργο που λένε ότι το ηλεκτρόνιο είναι αδιαίρετη, είναι ανεξάντλητη ... Το θεωρητικό χρόνο για την ύπαρξη του σωματιδίου είναι τουλάχιστον 10 έως 22 βαθμούς.

Δεν είναι μυστικό ότι το συνολικό φορτίο του ατόμου είναι μηδέν. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το αρνητικό δυναμικό όλων των ηλεκτρονίων αντισταθμίζεται από τη θετική φορτίο των πρωτονίων στον πυρήνα. Εκτελεί αμοιβαία εξουδετέρωση, ωστόσο άτομο στο σύνολό της είναι ηλεκτρικά ουδέτερο. Φυσικά, αν παροχή επιπλέον ενέργειας (π.χ., θέρμανση του υλικού σε υψηλές θερμοκρασίες ή να επηρεάσει το μαγνητικό πεδίο εναλλασσόμενο), ηλεκτρόνια επί των εξωτερικών τροχιών (σθένος) μπορεί να αφήσει «νόμιμη θέση» του. Σε αυτήν την περίπτωση, ένα ιόν ουσίας και ελεύθερο ηλεκτρόνιο. Αλλά συνήθως, η ενέργεια που αποκτάται από το σωματίδιο ακτινοβολείται με τη μορφή φωτονίων και ατόμων ανάκτηση σταθερή δομή. Μια ειδική περίπτωση - συνδυάζοντας τα στοιχεία, όπου τα μερικά σωματίδια είναι κοινά σε δύο (ή περισσότερα) άτομα. Ο νόμος της διατήρησης πραγματοποιείται επίσης στο έπακρο.

Αλλά πίσω στο μικρόκοσμο της περιοχής μια πιο πρακτική ζωή. Ο νόμος της διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου χρησιμοποιείται ευρέως στις ηλεκτρικές υπολογισμούς μηχανικής. Για παράδειγμα, αρκεί να θυμηθούμε τον πρώτο κανόνα Kirchhoff. Στην πραγματικότητα, επιβεβαιώνει το νόμο της διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου. Για παράδειγμα, σε AC κυκλώματα των τριφασικό ρεύμα συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος της σύνδεσης αγωγού σε ένα αστέρι. Σε αυτή την τριφασική είναι αγωγοί συνδέονται με τον κόμβο. Φαίνεται, αναπόφευκτα βραχυκυκλωμένος με την ανάπτυξη της τρέχουσας και της εμφύσησης από ένα αγώγιμο υλικό. Στην πραγματικότητα, συμβαίνει το εξής: σε κάθε τέτοιο κόμβο άθροισμα των ρευμάτων ισούται με μηδέν. Οι υπολογισμοί (σύμβαση) που εισρέει ρεύματα θεωρούνται θετικές και τις εξερχόμενες - αρνητική. Με άλλα λόγια: I1 + I2 + I3 = 0, και αυτό είναι επίσης αλήθεια, I2 = Ι1-Ι3, και ούτω καθεξής. Με απλά λόγια, το εισερχόμενο φορτίο δεν μπορεί να υπερβαίνει το ποσό των εξερχόμενων από τον κόμβο. Αν κάτω από τέτοιες αγωγούς που συνδέουν το νόμο της διατήρησης των τελών δεν λειτούργησε, θα έχουν καταγράψει τη συσσώρευση των φορτισμένων σωματιδίων στο χώρο, και αυτό δεν συμβαίνει.

Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και άτομα - αυτή δεν είναι η μόνη περιοχή όπου ο νόμος της διατήρησης του φορτίου. Βιολογία και βοτανική επίσης δεν ξεχνιούνται. Όταν διάσημη φωτοσύνθεσης (η δημιουργία της οργανικής ύλης σε κόκκους χλωροφύλλης υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός) κατά το χρόνο της απορρόφησης του φωτός κβαντικής της δομής υφάσματος αφήνοντας ένα ενιαίο ηλεκτρονίων. Ωστόσο, δεδομένου ότι έτσι το μόριο χλωροφύλλης αποκτά θετικό φορτίο, «κενών χώρων» σύντομα γεμίζουν με ένα από τα ελεύθερα σωματίδια. Στην πραγματικότητα, χάρη στο νόμο της διατήρησης του φορτίου μπορεί να υπάρχει με τη μορφή του σύμπαντος, στην οποία είμαστε όλοι εξοικειωμένοι.