Per què es quantifica la càrrega elèctrica d'un cos?

Per què es quantifica la càrrega elèctrica d'un cos?
Anonim

Quan els científics diuen que es quantifica algun tipus de propietat (càrrega, energia, etc.), vol dir que la propietat només pot tenir valors discrets. El discret és el contrari de continu, i és important tenir un exemple per a tots dos per ressaltar la distinció.

Per pensar en una propietat contínua, penseu en conduir de casa a escola i suposeu que la vostra escola està a un quilòmetre de distància. Al vostre disc podreu estar entre la vostra casa i l'escola. Es podria estar a mig quilòmetre (0,5 km), a un terç d’un quilòmetre (0,33 km), o una distància encara més precisa, com ara el camí de 0,4773822 km. Com es podria trobar hipotèticament en qualsevol lloc al llarg de tot l’espectre d’1 km, es pot considerar que la distància és una propietat contínua.

Per a una propietat discreta, considereu pujar unes escales. Si hi ha un total de 10 escales, és possible estar a l'escala 1, o 2, o 3, i així successivament. Però no és possible estar a l'escala número dos i mig, número d'escala 6.8743. En altres paraules, el valor possible per als números d’escala és discret o quantificat.

Ara examinarem aquesta distinció en el context de la càrrega elèctrica. Al nivell més elemental, la càrrega es controla mitjançant el nombre total combinat de protons i electrons. Si un objecte té un excés d'electrons en relació amb els protons, es carregarà negativament. La pregunta es converteix en "quina quantitat de càrrega negativa"?

La càrrega es mesura en unitats de Coulombs, C. Cada protó té una càrrega de # + 1.602 * 10 ^ -19 C # i cada electró té un càrrec de # -1.602 * 10 ^ -19 C #, que podem denotar com # + e # o bé # -e #. Només per ser clar, # e = 1,602 * 10 ^ -19 C #

Així, qualsevol objecte, o cos, amb una càrrega neta (és a dir, l'excés de protons o electrons) ha de tenir un valor més o menys # e #, o # 2e #, o # 3e #, etcètera (en termes tècnics, un múltiple sencer de # e #). No obstant això, seria impossible que un objecte tingués un càrrec # + 1.3e # o bé # -4,57e #.

Per a més informació, consulteu el següent recurs: