Materjal ta' Ċarġ Elettriku
Jekk jogħġbok osserva wieħed mill-oġġetti ta’ madwarek. Jekk teqred oġġett, pereżempju blata, il-blata tinqasam f’diversi biċċiet iżgħar. Jekk il-blata terġa’ titfarrak, il-blata tinbidel f’biċċiet saħansitra iżgħar. Xi ngħidu jekk il-biċċiet tal-blata jerġgħu jitfarrak? Naturalment, il-biċċiet tal-blata jitfarrak u jinbidlu f’biċċiet saħansitra iżgħar. Jista’ l-blat jinqasam f’biċċiet saħansitra iżgħar sakemm isir infinit? Il-fatt juri li kwalunkwe oġġett jekk jinqasam f’biċċiet iżgħar jasal f’punt fejn l-iżgħar parti tal-oġġett ma tistax tinqasam f’biċċiet iżgħar. L-iżgħar parti ta’ oġġett li ma tistax tinqasam aktar tissejjaħ atomu. Għalhekk atomu huwa l-iżgħar parti ta’ kull materja fl-univers.
Ċarġ Elettriku fl-Atomi
L-atomi huma magħmula minn elettroni, protoni, u newtroni. Il-protoni u n-newtroni jiffurmaw in-nukleu atomiku, li jkejjel madwar 10-15- il metru . L-elettroni jinsabu barra n-nukleu u jduru madwaru bħalma l-pjaneti jduru madwar ix-xemx. Jekk nassumu li d-dijametru ta' atomu huwa ta' diversi kilometri, in-nukleu huwa madwar id-daqs ta' ballun tal-biljard, bl-elettroni jinsabu fin-nukleu, u jilħqu distanza ta' madwar 10-10 metri . Bejn in-nukleu u elettron hemm spazju vojt.
Elettroni b'ċarġ negattiv jinsabu fit-truf tal-atomu, u protoni b'ċarġ pożittiv jinsabu fin-nukleu. Biex l-elettroni jibqgħu jduru madwar in-nukleu u ma jaħarbux mill-atomu, in-nukleu b'ċarġ pożittiv irid jeżerċita forza attraenti fuq l-elettroni. Din il-forza, li żżomm l-elettroni jduru madwar in-nukleu u ma tħallihomx jaħarbu, tissejjaħ il-forza elettrika.
Bil-maqlub, ġewwa n-nukleu atomiku hemm protoni b'ċarġ pożittiv, għalhekk naturalment jirripellaw lil xulxin għax għandhom l-istess ċarġ. Biex il-protoni jinżammu flimkien fin-nukleu atomiku u ma jitħallewx jisseparaw mill-atomu, forza trid iżżommhom flimkien. Il-forza li żżomm il-protoni flimkien fin-nukleu atomiku tissejjaħ il-forza nukleari.
Il-massa ta' proton hija kważi l-istess bħall-massa ta' newtron. Madwar 99,9% tal-massa ta' atomu hija kkonċentrata fin-nukleu, filwaqt li l-elettroni għandhom massa żgħira ħafna. Il-massa ta' elettron (m e ) = 9,1093897 x 10 -31 kg, il-massa ta' newtron (m n ) = 1,6749286 x 10 -27 kg, u l-massa ta' proton (m p ) = 1,6726231 x 10 -27 kg.
Kwantità ta' Ċarġ Elettriku
L-elettroni huma ċċarġjati b'mod negattiv, il-protoni huma ċċarġjati b'mod pożittiv, u n-newtroni huma elettrikament newtrali. Il-protoni u n-newtroni li jiffurmaw in-nukleu atomiku huma magħmula minn kwarks, li għandhom ċċarġjar ta' madwar 1/3 u madwar 2/3 darbiet dak tal-elettroni. Il-kwarks huma l-iżgħar partiċelli li jiffurmaw l-atomi, iżda s'issa, il-kwarks ma nstabux li jeżistu waħedhom bħala partiċelli singoli.
Il-kobor tal-ċarġ tal-elettron jew iċ-ċarġ tal-proton hija l-unità bażika taċ-ċarġ. Il-kobor tal-ċarġ elettriku ta' oġġett huwa multiplu taċ-ċarġ tal-elettron jew iċ-ċarġ tal-proton. Dan jissejjaħ ċarġ kwantizzat . Pereżempju, jekk l-iżgħar denominazzjoni tal-munita li nużaw hija 100 rupiah, allura l-ammont ta' flus li għandha persuna huwa espress f'multipli tal-iżgħar munita, jiġifieri 100 rupiah. Pereżempju, l-ammont tal-flus tiegħi huwa 100.000 u dawn il-100.000 jistgħu jiġu diviżi b'100. Ikun stramb kieku l-ammont tal-flus tiegħi kien 100.002 għax m'hemm l-ebda denominazzjoni ta' 2 rupiah. Bl-istess mod, l-ammont ta' ċarġ ta' oġġett. L-ammont ta' ċarġ ta' elettron huwa -e u l-ammont ta' ċarġ ta' proton huwa +e. L-ammont ta' ċarġ ta' oġġett huwa multiplu ta' e jew 1,60 x 10 -19 Coulomb u jista' jiġi espress permezz ta' Q = ±Ne. Q = ammont ta' ċarġ, ± jirrappreżenta t-tip ta' ċarġ, N = numru sħiħ, e = 1,60 x 10 -19 Coulomb.
Ċarġ Elettriku fl-Oġġetti
Jekk atomu għandu l-istess numru ta' elettroni bħal protoni, allura l-ċarġ elettriku totali fl-atomu huwa żero, u l-atomu huwa newtrali, jiġifieri m'għandu l-ebda ċarġ elettriku. In-numru ta' protoni jew elettroni f'atomu newtrali jissejjaħ in-numru atomiku (Z) . Jekk ikun hemm aktar elettroni milli protoni, l-atomu jkun iċċarġjat b'mod negattiv. Bil-maqlub, jekk ikun hemm inqas elettroni milli protoni, l-atomu jkun iċċarġjat b'mod pożittiv. Atomi ċċarġjati b'mod negattiv jissejħu joni negattivi , filwaqt li atomi ċċarġjati b'mod pożittiv jissejħu joni pożittivi . Il-proċess li bih jiġu assorbiti jew rilaxxati elettroni minn atomu jissejjaħ jonizzazzjoni . Meta ngħidu li atomu huwa ċċarġjat, infissru l-ċarġ totali jew iċ-ċarġ nett. Pereżempju, atomu għandu 10 elettroni u 7 protoni. Dan l-atomu huwa ċċarġjat b'mod negattiv għaliex għandu 3 elettroni żejda ċċarġjati b'mod negattiv. Għalhekk iċ-ċarġ nett ta' dan l-atomu huwa 3, u t-tip ta' ċarġ atomiku huwa negattiv. In-numri 3, 7, 10 huma biss eżempji biex ikun aktar faċli li wieħed jifhimhom. Fir-realtà, l-ammont ta' ċarġ elettriku ta' oġġett huwa multiplu taċ-ċarġ tal-elettroni jew iċ-ċarġ tal-protoni.
Jekk oġġett ikollu daqs kemm hemm elettroni daqs protoni, allura l-oġġett ikun newtrali jew m'għandux ċarġ elettriku. Jekk oġġett ikollu aktar elettroni milli protoni allura l-oġġett ikollu ċarġ negattiv, bil-maqlub jekk oġġett ikollu inqas elettroni milli protoni allura l-oġġett ikollu ċarġ pożittiv. Oġġett li inizjalment kien newtrali jista' jsir iċċarġjat b'mod negattiv billi jiżdiedu elettroni mal-oġġett, filwaqt li oġġett jista' jsir iċċarġjat b'mod pożittiv billi jitnaqqsu l-elettroni fl-oġġett.
