Allt material i detta universum består i grunden av atomenAtomer består av protoner, neutroner och elektroner. Protoner har en positiv elektrisk laddning, elektroner har en negativ elektrisk laddning och neutroner har ingen elektrisk laddning. En atom innehåller ett antal elektroner, protoner och neutroner. Om antalet elektroner är lika med antalet protoner är den totala elektriska laddningen på atomen noll. Sådana atomer är elektriskt neutrala. Om antalet elektroner överstiger antalet protoner har atomen ett överskott av elektroner, vilket gör den negativt laddad. Om antalet elektroner överstiger antalet protoner har atomen ett överskott av protoner, vilket gör den positivt laddad.
Varje material består i grunden av atomer, så om atomerna som bygger upp ett objekt som helhet har lika många elektroner som protoner, då har objektet ingen laddning eller är neutralt. Å andra sidan, om atomerna som bygger upp ett objekt som helhet har fler elektroner än protoner, då har objektet en negativ laddning. Likaså, om atomerna som bygger upp ett objekt som helhet har färre elektroner än protoner, då har objektet en positiv laddning.
Många föremål som man stöter på i vardagen är i huvudsak elektriskt neutrala. Dessa föremål kan dock göras elektriskt laddade. Att ändra ett elektriskt neutralt föremål till ett elektriskt laddat kan göras genom friktion eller induktion. experiment med elektrisk laddning Det har förklarats hur man genom friktion med ett annat föremål kan förändra ett neutralt föremål till ett elektriskt laddat. experiment med att ladda ett objekt genom induktion Processen att omvandla ett neutralt objekt till ett elektriskt laddat objekt med hjälp av induktion har också diskuterats. I friktionsmetoden berörs objektet som ska laddas elektriskt med ett annat objekt, medan i induktionsmetoden berörs inte objektet som ska laddas elektriskt utan helt enkelt förs nära ett annat elektriskt laddat objekt.
En plastbit som från början var neutral blir elektriskt laddad efter att ha gnuggats med torr päls eller hår. Bevis på att plasten har blivit elektriskt laddad är att två plaststavar som har gnuggats med torr päls eller hår stöter bort varandra. De två plaststavarna stöter bort varandra eftersom de båda har samma laddning. Som förklaras i ämnet elektrisk laddningEnligt en överenskommelse baserad på Benjamin Franklins (1706-1790) förslag, bestäms den elektriska laddningen hos plast som en negativ laddning. Plast är negativt laddad eftersom det totala antalet elektroner i plast är större än antalet protoner. Ursprungligen är plast neutral, så man kan dra slutsatsen att det överskott av elektroner som plast har för närvarande kommer från torr päls eller hår. Elektroner i päls eller hår rör sig till plast under friktion mellan plast och päls eller hår. Päls är initialt neutral, så när dess elektroner rör sig till plast saknar pälsen elektroner och har ett överskott av protoner. Päls har ett överskott av protoner, så pälsen blir positivt laddad. Efter friktion blir plast negativt laddad och pälsen blir positivt laddad.
Antalet elektroner som överförs från pälsen till plasten är detsamma som antalet elektroner som förloras från plasten. Efter friktion har plasten ett överskott av elektroner så den blir negativt laddad, medan håret får brist på elektroner så det blir positivt laddat. Nettoladdningen på plast = antal elektroner – antal protoner. På samma sätt är nettoladdningen en fjäder = antal protoner – antal elektroner. Ingen laddning förloras under friktion, och ingen laddning skapas under friktion, det som sker är laddningsöverföring. Plasten blir negativt laddad och fjädern blir positivt laddad. Så den elektriska laddningen är evig.
Lagen om bevarande av elektrisk laddning säger att i ett slutet system varken skapas eller förstörs elektrisk laddning utan överförs bara från ett objekt till ett annat. När ett objekt blir positivt laddat blir ett annat objekt samtidigt negativt laddat, där varje objekt har samma nettoladdning. Det slutna systemet i ovanstående påstående illustreras enligt följande. Till exempel, när plast och päls gnider mot varandra, antas det att överföringen av elektrisk laddning endast sker mellan plasten och pälsen. Så endast pälsen och plasten interagerar med varandra. I verkligheten finns det luft runt omkring oss, så luft är naturligtvis också involverad i friktionsprocessen mellan plasten och pälsen. Om luft också beaktas gäller lagen om laddningens bevarande fortfarande för plasten, pälsen och luften. Om plasten efter friktion blir negativt laddad med 5, till exempel, och pälsen blir negativt laddad med 3, till exempel, blir den omgivande luften också negativt laddad med 2. Så den totala elektriska laddningen mellan dessa tre interagerande objekt är noll. Om endast plasten och pälsen interagerar, när plasten blir negativt laddad med 5, blir pälsen positivt laddad med 5, så den totala elektriska laddningen för plasten och pälsen är noll. Laddningar på 2, 3 eller 5 är bara exempel. I verkligheten är mängden elektrisk laddning inte så stor, utan snarare en multipel av laddningen hos en elektron eller en proton. Vänligen studera ämnet. elektrisk laddning för att klargöra din förståelse av mängden elektrisk laddning ett föremål har.
