Makala kuhusu Sheria ya Uhifadhi wa Chaji za Umeme
Kila nyenzo katika ulimwengu imeundwa na atomi. Atomi zinaundwa na protoni, neutroni, na elektroni. Protoni ina chaji chanya ya umeme; elektroni zina chaji hasi ya umeme, neutroni hazichajiwi kielektroniki. Ndani ya atomi, kuna elektroni, protoni, na neutroni. Ikiwa idadi ya elektroni ni sawa na idadi ya protoni, jumla ya chaji ya umeme kwenye atomi ni sifuri. Atomi kama hizi hazina upande wowote wa umeme. Ikiwa idadi ya elektroni ni zaidi ya idadi ya protoni, basi atomi inakuwa na chaji hasi ya umeme. Ikiwa idadi ya elektroni ni chini ya idadi ya protoni, basi atomi inakuwa na chaji chanya ya umeme.
Kila nyenzo imeundwa na atomi, kwa hivyo ikiwa atomi zinazounda kitu zina elektroni nyingi kama protoni, basi kitu hicho hakijachajiwa au hakina upande wowote. Kinyume chake, ikiwa atomi zina elektroni nyingi kuliko protoni, basi kitu hicho kinachajiwa hasi. Vile vile, ikiwa atomi zina elektroni chache kuliko protoni, basi kitu hicho kinachajiwa vyema.
Vitu vingi vinavyopatikana katika maisha ya kila siku havina ulazima wa umeme. Hata hivyo, vitu hivi vinaweza kubadilishwa kuwa kitu chenye chaji ya umeme. Kubadilisha vitu ambavyo havina ulazima wa umeme kunaweza kufanywa kupitia msuguano au kwa njia ya kuingiza. Katika mbinu ya msuguano, vitu vinavyopaswa kuchajiwa kwa umeme huguswa na vitu vingine,
kinyume chake, katika mbinu ya uanzishaji, vitu vilivyochajiwa kwa umeme havigusani bali viko karibu tu na vitu vingine vilivyochajiwa kwa umeme.
Plastiki isiyo na upande wowote huchajiwa kwa umeme baada ya kusugua na nywele kavu. Uthibitisho kwamba plastiki imechajiwa kwa umeme ni vijiti viwili vya plastiki ambavyo hapo awali vilikuwa vimesugwa na nywele kavu, vikirudishana. Vijiti vyote viwili vya plastiki hurudishana kwa sababu vina chaji zinazofanana. Kama ilivyoelezwa katika mada ya chaji ya umeme, kulingana na makubaliano kulingana na ushauri wa Benjamin Franklin (1706-1790), chaji ya umeme inayoshikiliwa na plastiki huamuliwa kama chaji hasi. Plastiki huchajiwa hasi ili idadi ya jumla ya elektroni kwenye plastiki iwe zaidi ya idadi ya protoni. Katika plastiki isiyo na upande wowote, inaweza kuhitimishwa kwamba ziada ya elektroni zinazomilikiwa na plastiki sasa hutoka kwa nywele. Elektroni kwenye nywele huhamia kwenye plastiki wakati wa msuguano kati ya plastiki na nywele. Nywele mwanzoni huwa haina upande wowote ili elektroni zinapohamia kwenye plastiki, nywele hazina elektroni na protoni nyingi. Plastiki huwa na chaji hasi, na nywele huwa na chaji chanya.
Hakuna chaji inayopotea wakati wa msuguano; chaji haizaliwi wakati wa msuguano, kinachotokea ni uhamisho wa chaji. Plastiki inakuwa na chaji hasi, na nywele huwa na chaji chanya.
Sheria ya uhifadhi wa chaji za umeme inasema kwamba katika mfumo uliofungwa, chaji za umeme hazijengwi au kuharibiwa, bali huhamishwa tu kutoka kitu kimoja hadi kingine. Kiasi halisi cha chaji ya umeme inayozalishwa katika mchakato wowote ni sifuri.
Wakati kitu kinapochajiwa chanya, wakati huo huo kitu kingine kinachajiwa hasi, ambapo kila kitu kina chaji sawa halisi. Mfumo uliofungwa katika taarifa hapo juu umeonyeshwa kama ifuatavyo. Kwa mfano, plastiki na nywele zinaposuguana, inachukuliwa kuwa uhamisho wa chaji ya umeme hutokea tu kati ya plastiki na nywele, hauhusishi hewa.
