电荷的基本性质
电荷的存在不仅出现在科学领域,也出现在人类的日常生活中,例如用尺子摩擦干枯的头发,最后会使一些发丝竖起来,这是因为存在电荷。无处不在。刚才提到的例子是电荷暂时被充电的例子。
电荷
它是物质的基本物理性质,由于这种性质,当保持在电场中时会产生一种力。电荷有两种,
- 正电荷
正电荷或质子的电荷为 +1.6 × 10 -19库仑。正电荷的场线从内部出现并上升到无穷大。
- 负电荷
负电荷或电子的电荷为 -1.6 × 10 -19库仑。负电荷的场线来自无穷大。
上面的例子中,头发开始被尺子吸引是由于电荷。同样,在头发上摩擦气球会将头发吸引到气球上,如果两个气球同时摩擦,气球会开始相互排斥,但它们会吸引头发。
The rate of change of electric charge is known as Electric current,
I = q/t
电荷的性质
为了查看电荷的性质,考虑电荷非常小,称为点电荷。点电荷小于它们之间的距离。
- 电荷的可加性
当电荷被认为是点电荷时,它们本质上是标量的。因此,重要的是要注意电荷可以是点电荷,但它们仍然是正电荷和负电荷。电荷的加性性质表示,如果内部存在 n 个电荷,则存在的总电荷将是各个电荷的代数和。
Q = q1+ q2+ q3+….. qn
- 费用守恒
电荷保护说,电荷既不是被创造的,也不是被摧毁的。它们可以从一个身体转移到另一个身体,但不能被创建或销毁。在隔离系统中,电荷总是守恒的。
- 电荷量化
根据电荷的量子化,电荷被定义为它们上存在的电荷的整数倍,因此,在任何系统中,电荷将是,
q = ne
Where,
n = Integer numbers
e = value of the charge (1.6× 10-19 C)
电荷的其他一些性质
- 电荷是一个标量。
- 电荷是可转移的,它们从一个物体转移到另一个物体。
- 同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
- 电荷总是与质量相关联。
示例问题
问题1:Charge的三个基本属性是什么?
回答:
The three basic properties of Charge:
- Additivity of charges
- Quantization of charges
- Conservation of charge
问题2:将聚乙烯与毛布摩擦,毛布上产生的电荷为7×10 -9 C。转移的电荷量是多少?
解决方案:
The Total charge present = 7 × 10-9 C.
q= 1.6 10-19 C.
Q = ne
7× 10-9= n × 1.6 × 10-19
n = 4.375 × 1010 C.
问题3:没有质量可以存在电荷吗?
回答:
One of the basic properties of electric charge is that the Charge is always associated Mass. A charge does not exist without mass.
问题4:一个库仑中有多少个电子?
解决方案:
Charge on 1 Electrons = 1.6× 10-19C
Number of electrons present in 1 Coulomb = 1/(1.6× 10-19)
= 6.25 × 1018 Electrons.
问题 5:一个隔离系统中存在 5 种不同类型的电荷,电荷的值分别为 - +5nC、-6nC、+3nC、+4nC、+1nC。系统中的总电荷是多少?
解决方案:
Additivity property of electric charges is,
Q = q1+ q2+ q3+ q4+ q5
Q = (+5 – 6+ 3+ 4+ 1)nC
Q = 7nC
问题 6:如果一个系统的总费用为 0。系统中不存在电荷是真的吗?
回答:
No, it is not true that the system would always have no charges present inside if the overall charge present inside is 0. There is a possibility that all positive charge cancels out all the negative charge and the overall system has 0 charge.