Materiale di carica elettrica
Per piacè, osservate unu di l'uggetti intornu à voi. Sè vo distrughjite un ughjettu, per esempiu una roccia, a roccia si dividerà in parechji pezzi più chjuchi. Sè a roccia hè schiacciata torna, a roccia si trasformerà in pezzi ancu più chjuchi. Chì succede se i pezzi di roccia sò schiacciati torna ? Benintesa, i pezzi di roccia sò schiacciati è trasformati in pezzi ancu più chjuchi. E rocce ponu esse divise in pezzi ancu più chjuchi finu à ch'elli sianu infiniti ? U fattu mostra chì qualsiasi ughjettu, s'ellu hè divisu in pezzi più chjuchi, ghjunghjerà à un puntu induve a parte più chjuca di l'ughjettu ùn pò esse divisa in pezzi più chjuchi. A parte più chjuca di un ughjettu chì ùn pò esse divisa più hè chjamata atomu. Dunque, un atomu hè a parte più chjuca di ogni materia in l'universu.
Carica elettrica in l'atomi
L'atomi sò cumposti d'elettroni, protoni è neutroni. I protoni è i neutroni formanu u nucleu atomicu, chì misura circa 10-15 metri . L'elettroni sò situati fora di u nucleu è orbitanu intornu à ellu cum'è i pianeti orbitanu intornu à u sole. Supponendu chì u diametru di un atomu sia di parechji chilometri, u nucleu hè circa di a dimensione di una palla da biliardu, cù l'elettroni situati in u nucleu, chì righjunghjenu una distanza di circa 10-10 metri . Trà u nucleu è un elettrone ci hè u spaziu viotu.
L'elettroni carichi negativamente si trovanu à i bordi di l'atomu, è i protoni carichi pusitivamente si trovanu in u nucleu. Per mantene l'elettroni in orbita intornu à u nucleu è micca scappà da l'atomu, u nucleu caricatu pusitivamente deve esercità una forza attrattiva nantu à l'elettroni. Sta forza, chì mantene l'elettroni in orbita intornu à u nucleu è li impedisce di scappà, hè chjamata forza elettrica.
À u cuntrariu, in u nucleu atomicu ci sò protoni carichi pusitivamente, dunque si respinghjenu naturalmente perchè anu a listessa carica. Per mantene i protoni inseme in u nucleu atomicu è impedisce ch'elli si separinu da l'atomu, una forza deve teneli inseme. A forza chì tene i protoni inseme in u nucleu atomicu hè chjamata forza nucleare.
A massa di un protone hè guasi a listessa chè a massa di un neutrone. Circa u 99,9% di a massa di un atomu hè cuncintrata in u nucleu, mentre chì l'elettroni anu una massa assai chjuca. A massa di un elettrone (m e ) = 9,1093897 x 10 -31 kg, a massa di un neutrone (m n ) = 1,6749286 x 10 -27 kg, è a massa di un protone (m p ) = 1,6726231 x 10 -27 kg.
Quantità di carica elettrica
L'elettroni sò carichi negativamente, i protoni sò carichi pusitivamente, è i neutroni sò elettricamente neutri. I protoni è i neutroni chì custituiscenu u nucleu atomicu sò cumposti da quark, chì anu cariche circa 1/3 è circa 2/3 volte quelle di l'elettroni. I quark sò e particelle più chjuche chì custituiscenu l'atomi, ma finu à avà, ùn hè statu trovu chì i quark esistinu soli cum'è particelle singole.
A magnitudine di a carica di l'elettrone o di a carica di u protone hè l'unità basica di carica. A magnitudine di a carica elettrica di un ughjettu hè un multiplu di a carica di l'elettrone o di a carica di u protone. Questu hè chjamatu carica quantizzata . Per esempiu, se a più chjuca denominazione di valuta chì usemu hè 100 rupie, allora a quantità di soldi chì una persona hà hè espressa in multipli di a più chjuca valuta, vale à dì 100 rupie. Per esempiu, a quantità di i mo soldi hè 100.000 è questi 100.000 ponu esse divisi per 100. Seria stranu se a quantità di i mo soldi fussi 100.002 perchè ùn ci hè micca una denominazione di 2 rupie. In listessu modu, a quantità di carica di un ughjettu. A quantità di carica di un elettrone hè -e è a quantità di carica di un protone hè +e. A quantità di carica di un ughjettu hè un multiplu di e o 1,60 x 10 -19 Coulomb è pò esse espressa per mezu di Q = ±Ne. Q = quantità di carica, ± rapprisenta u tipu di carica, N = numeru interu, e = 1,60 x 10 -19 Coulomb.
Carica elettrica in l'uggetti
Sè un atomu hà u listessu numeru d'elettroni chè di protoni, tandu a carica elettrica tutale in l'atomu hè zeru, è l'atomu hè neutru, vale à dì chì ùn hà micca carica elettrica. U numeru di protoni o elettroni in un atomu neutru hè chjamatu numeru atomicu (Z) . Sè ci sò più elettroni chè protoni, l'atomu hè caricatu negativamente. À u cuntrariu, sè ci sò menu elettroni chè protoni, l'atomu hè caricatu pusitivamente. L'atomi carichi negativamente sò chjamati ioni negativi , mentre chì l'atomi carichi pusitivamente sò chjamati ioni pusitivi . U prucessu di assorbe o liberà elettroni da un atomu hè chjamatu ionizazione . Quandu dicemu chì un atomu hè caricatu, vulemu dì a carica tutale o a carica netta. Per esempiu, un atomu hà 10 elettroni è 7 protoni. Questu atomu hè caricatu negativamente perchè hà 3 elettroni in eccessu caricati negativamente. Dunque, a carica netta di questu atomu hè 3, è u tipu di carica atomica hè negativa. I numeri 3, 7, 10 sò solu esempi per rende più faciule a capiscitura. In realtà, a quantità di carica elettrica di un ughjettu hè un multiplu di a carica di l'elettrone o di a carica di u protone.
Sè un oggettu hà tanti elettroni quanti protoni, tandu l'oggettu hè neutru o ùn hà micca carica elettrica. Sè un oggettu hà più elettroni chè protoni tandu l'oggettu hà una carica negativa, à u cuntrariu sè un oggettu hà menu elettroni chè protoni tandu l'oggettu hà una carica pusitiva. Un oggettu chì era inizialmente neutru pò esse caricatu negativamente aghjunghjendu elettroni à l'oggettu, mentre chì un oggettu pò esse caricatu pusitivamente riducendu l'elettroni in l'oggettu.
