Artigo sobre a carga eléctrica nos átomos
Observa un dos obxectos que te rodean. Se destrúes un obxecto, por exemplo, unha pedra, a pedra dividirase en anacos máis pequenos. Se a parte da pedra se destrúe de novo, os anacos de pedra converteranse en anacos máis pequenos. Que pasa se a pedra se destrúe de novo? Por suposto, a pedra é máis pequena. Pódense destruír as pedras en anacos máis pequenos ou infinitos? A realidade demostra que un obxecto dividido en anacos máis pequenos chegará a un punto no que a parte máis pequena do obxecto non se pode dividir en outras máis pequenas. A parte máis pequena dun obxecto que non se pode dividir chámase átomo. Polo tanto, os átomos son a parte máis pequena de todos os materiais do universo.
Os átomos están compostos de electróns, protóns e neutróns. Os protóns e os neutróns forman núcleos atómicos que miden aproximadamente entre 10 e 15 metros de longo. Os electróns están fóra do núcleo e móvense arredor do núcleo dun átomo como os planetas se moven arredor do sol. Se se supón que o diámetro do átomo é duns poucos quilómetros, entón o núcleo atómico ten o tamaño dunha bóla de billar.
e os electróns están entre o núcleo e alcanzan unha distancia aproximada de 10 -10 metros desde o núcleo. Entre o núcleo e un electrón hai espazo.
Os electróns cargados negativamente están situados nos bordos dos átomos e os protóns cargados positivamente están situados no núcleo atómico. Para que os electróns sigan circulando polo núcleo e non escapen do átomo, o núcleo atómico cargado positivamente debe exercer unha forza atractiva sobre o electrón. A forza que atrae os electróns para que permanezan arredor do núcleo e non se poidan separar do átomo chámase forza eléctrica.
Por outra banda, dentro do núcleo atómico, hai protóns cargados positivamente, polo que os protóns deben repelerse entre si debido á mesma carga. Para que os protóns permanezan xuntos no núcleo e non separados do átomo, debe haber unha forza que os una. A forza que une os protóns para que permanezan xuntos no núcleo atómico chámase forza nuclear.
A masa do protón é case a mesma que a masa do neutrón. Aproximadamente o 99.9 % da masa atómica está centrada no núcleo atómico, mentres que os electróns teñen masas diminutas. Masa do electrón (me) = 9.1093897 x 10⁻³¹ kg , masa do neutrón (mn) = 1.6749286 x 10⁻²⁷ kg , masa do protón (mp) = 1.6726231 x 10⁻²⁷ kg.
A cantidade de electricidade
Os electróns son negativos, os protóns son positivos e os neutróns son neutros. Os protóns ou neutróns están compostos de quarks, que teñen ± 1/3 e ± 2/3 veces a carga dos electróns. Os quarks son as partículas máis pequenas que forman os átomos, pero ata o de agora non se atopou que os quarks existan por si sós como partículas individuais.
A cantidade de carga de electrón ou carga de protón é a unidade básica de carga. A carga eléctrica dun obxecto é un múltiplo da carga de electrón ou carga de protón. Isto chámase carga cuantizada. Por exemplo, se a fracción máis pequena da moeda que usamos é 1, entón a cantidade de diñeiro que unha persoa ten expresada en múltiplos da moeda máis pequena é 1. Por exemplo, a cantidade do meu diñeiro é 2 e 3.
A cantidade de carga dun electrón é –e e a magnitude da carga dun protón é +e. A cantidade de carga dun obxecto é un múltiplo de e ou 1.60 x 10⁻¹19 Coulomb e pódese expresar por Q = ± Ne. Q = número de cargas, ± representa o tipo de carga, N = número enteiro, e = 1.60 x 10⁻¹19 Coulomb.
Carga eléctrica nos obxectos
Se un átomo ten tantos electróns como un protón, entón a carga eléctrica total do átomo é cero, e este átomo é neutro ou non ten carga electrica. O número de protóns ou electróns nun átomo neutro chámase número atómico (Z). Se os electróns son máis que un protón, entón o átomo ten carga negativa. Pola contra, se os electróns son menos que os protóns, teñen carga positiva. Os átomos con carga negativa chámanse ións negativos, mentres que os átomos con carga positiva chámanse ións positivos. O proceso de recibir ou liberar electróns dun átomo chámase ionización. Cando dicimos que un átomo está cargado, o que nos referimos é á carga neta. Por exemplo, un átomo ten 10 electróns e 7 protóns. Este átomo ten carga negativa porque ten un exceso de 3 electróns. Entón, a carga neta deste átomo é 3, e este tipo de carga atómica é negativa. As figuras 3, 7, 10 son só exemplos para facilitar a comprensión. En realidade, a cantidade de carga eléctrica dun obxecto é un múltiplo da carga do electrón ou da carga do protón.
Se un obxecto ten tantos electróns como protóns, entón o obxecto é neutro ou non ten carga electrica. Se un obxecto ten máis electróns que un protón, o obxecto ten carga negativa, mentres que se un obxecto ten menos electróns que un protón, o obxecto ten carga positiva. Os obxectos que inicialmente eran neutros poden cargarse negativamente engadindo electróns ao obxecto. Se non, os obxectos poden cargarse positivamente reducindo os electróns do obxecto.
