Artikulo tungkol sa kargadong elektrikal sa mga atomo
Pakimasdan ang isa sa mga bagay na nasa paligid mo. Kung sisirain mo ang isang bagay, halimbawa, ito ay isang bato, ang bato ay mahahati sa mas maliliit na piraso. Kung ang bahagi ng bato ay masira muli, ang mga piraso ng bato ay magiging mas maliliit na piraso. Paano kung ang bato ay masira muli? Siyempre, ang bato ay mas maliit. Maaari bang masira ang mga bato sa mas maliliit hanggang sa walang katapusang mga piraso? Ipinapakita ng katotohanan na ang isang bagay ay nahahati sa mas maliliit na piraso ay darating sa isang punto kung saan ang pinakamaliit na bahagi ng bagay ay hindi na maaaring hatiin pa sa mas maliliit na piraso. Ang pinakamaliit na bahagi ng isang bagay na hindi maaaring hatiin ay tinatawag na atomo. Kaya, ang mga atomo ang pinakamaliit na bahagi ng bawat materyal sa sansinukob.
Ang mga atomo ay binubuo ng mga electron, proton, at neutron. Ang mga proton at neutron ay bumubuo ng mga atomic nuclei na humigit-kumulang 10-15 metro ang haba. Ang mga electron ay nasa labas ng nucleus at gumagalaw sa paligid ng nucleus ng isang atomo tulad ng mga planeta na gumagalaw sa paligid ng araw. Kung ipagpapalagay na ang diyametro ng atomo ay ilang kilometro, kung gayon ang atomic nucleus ay kasinglaki ng isang bola ng bilyar.
at ang mga electron ay nasa pagitan ng nucleus at umaabot sa layong humigit-kumulang 10-10 metro mula sa core. Sa pagitan ng core at ng isang electron, mayroong espasyo.
Ang mga electron na may negatibong karga ay matatagpuan sa gilid ng mga atomo at ang mga proton na may positibong karga ay matatagpuan sa atomic nucleus. Para patuloy na umikot ang mga electron sa nucleus at hindi makatakas sa atomo, ang positibong karga na atomic nucleus ay dapat magdulot ng puwersang pang-akit sa electron. Ang puwersang umaakit sa mga electron upang manatili sa paligid ng nucleus at hindi maaaring ihiwalay sa atomo ay tinatawag na electric force.
Sa kabilang banda, sa loob ng atomic nucleus, may mga positibong kargadong proton kaya't ang mga proton ay dapat magtaboy sa isa't isa dahil sa iisang karga. Upang ang mga proton ay manatiling magkakasama sa nucleus at hindi magkahiwalay sa atomo, dapat mayroong puwersa na nag-uugnay sa mga proton. Ang puwersang nagbibigkis sa mga proton upang manatiling magkakasama sa atomic nucleus ay tinatawag na nuclear force.
Ang masa ng proton ay halos kapareho ng masa ng neutron. Humigit-kumulang 99.9% ng masa ng atomo ay nakasentro sa atomikong nukleo, habang ang mga electron ay may maliliit na masa. Masa ng electron (me) = 9.1093897 x 10 -31 kg, masa ng neutron (mn) = 1.6749286 x 10 -27 kg, masa ng proton (mp) = 1.6726231 x 10 -27 kg.
Ang dami ng kuryente
Negatibo ang mga electron, positibo ang mga proton, at neutral ang mga neutron. Ang mga proton o neutron ay binubuo ng mga quark, na may ± 1/3 at ± 2/3 beses na mas malakas kaysa sa mga electron. Ang mga quark ang pinakamaliit na particle na bumubuo ng mga atomo, ngunit sa ngayon, ang mga quark ay hindi pa natagpuang nakatayo nang mag-isa bilang mga particle.
Ang dami ng electron charge o proton charge ang pangunahing yunit ng charge. Ang electrical charge ng isang bagay ay multiple ng electron charge o proton charge. Ito ay tinatawag na quantized charge. Halimbawa, kung ang pinakamaliit na bahagi ng perang ginagamit natin ay 1, ang halaga ng perang nakasaad ng isang tao sa multiple ng pinakamaliit na pera ay 1. Halimbawa, ang halaga ng aking pera ay 2 at 3.
Ang dami ng karga para sa isang elektron ay –e at ang magnitude ng karga para sa isang proton ay +e. Ang dami ng karga ng isang bagay ay multiple ng e o 1.60 x 10 -19 Coulomb at maaaring ipahayag ng Q = ± Ne. Q = bilang ng mga karga, ± ay kumakatawan sa uri ng karga, N = integer, e = 1.60 x 10 -19 Coulomb.
Karga ng kuryente sa mga bagay
Kung ang isang atom ay may kasing dami ng mga electron gaya ng isang proton, ang kabuuang karga ng kuryente sa atom ay sero, at ang atom na ito ay neutral o walang karga ng kuryente. Ang bilang ng mga proton o electron sa isang neutral na atom ay tinatawag na atomic number (Z). Kung ang mga electron ay higit sa isang proton, ang atom ay may negatibong karga. Sa kabaligtaran, kung ang mga electron ay mas kaunti kaysa sa mga proton, ang mga ito ay may positibong karga. Ang mga atom na may negatibong karga ay tinatawag na mga negatibong ion, habang ang mga atom na may positibong karga ay tinatawag na mga positibong ion. Ang proseso ng pagtanggap o pagpapalabas ng mga electron mula sa isang atom ay tinatawag na ionization. Kapag sinabi nating, ang isang atom ay may karga, ang ibig sabihin ay ang net charge. Halimbawa, ang isang atom ay may 10 electron at 7 proton. Ang atom na ito ay may negatibong karga dahil mayroon itong labis na 3 electron. Kaya, ang net charge ng atom na ito ay 3, at ang ganitong uri ng atomic charge ay negatibo. Ang mga Figure 3, 7, 10 ay mga halimbawa lamang upang mapadali ang pag-unawa. Sa katotohanan, ang dami ng electric charge ng isang bagay ay multiple ng electron charge o proton charge.
Kung ang isang bagay ay may kasing dami ng mga electron gaya ng mga proton, ang bagay ay neutral o walang karga sa kuryente. Kung ang isang bagay ay may mas maraming electron kaysa sa isang proton, ang bagay ay negatibong karga, samantalang kung ang isang bagay ay may mas kaunting electron kaysa sa isang proton, ang bagay ay positibong karga. Ang mga bagay na sa simula ay neutral ay maaaring gawing negatibong karga sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga electron sa bagay. Kung hindi, ang mga bagay ay maaaring gawing positibo ang karga sa pamamagitan ng pagbabawas ng mga electron sa bagay.
