전하 - 개념, 유형, 성질 및 쿨론의 법칙
전하가 무엇인지, 어떻게 분류되는지, 그 특성은 무엇인지 설명합니다. 또한 쿨롱의 법칙은 무엇입니까?
전하는 물질의 고유한 특성입니다.
전기요금이란 무엇인가요?
물리학 에서 전하는 아원자 입자 에 존재하는 물질의 특성 이라고 하며 전자기장 을 통해 입자 사이의 인력 또는 척력으로 입증됩니다 .
원자로 구성된 물질은 전기적으로 중성입니다. 즉, 외부 요인이 충전하지 않는 한 충전되지 않습니다. 원자는 양전하를 띤 입자(양성자)와 음전하를 띤 입자(전자)의 개수가 같습니다.
그러나 물질은 전기적으로 대전될 수 있습니다. 즉, 전하를 얻거나 잃을 수 있으며, 따라서 음전하 또는 양전하를 띠게 됩니다. 충전된 물질은 전기장 , 즉 전기력의 장을 생성합니다. 전자기력은 자연 의 네 가지 기본 상호작용 중 하나입니다 .
전하는 생성되거나 파괴될 수 없습니다 . 우주 의 전하량은 일정하며, 시간이 지나도 변하지 않습니다.
재료는 전자기 유도에 다르게 반응합니다. 일부는 전기 전도체 이고 다른 일부는 절연체입니다. 즉, 전기를 전도하지 않습니다.
국제 측정 시스템 (SI) 에 따르면 전하는 쿨롱 또는 쿨롱(C)이라는 단위로 측정됩니다 . 그 이름은 이러한 유형의 물리적 현상에 대한 가장 위대한 학자 중 한 명인 프랑스 물리학자 Charles-Augustin de Coulomb(1736-1806)을 기리기 위해 만들어졌습니다.
쿨롱 단위는 1암페어의 전류가 1초 동안 전기 전도체를 통해 전달되는 전하량으로 정의됩니다 . 1암페어는 6.242 x 10 18 자유 전자에 해당합니다.
참조: 전기 에너지
전하의 종류
배터리에는 음전하극과 양전하극이 있습니다.
전하는 유형에 따라 서로 상호 작용합니다. 벤저민 프랭클린이 말했듯이 전하는 양수일 수도 있고 음수일 수도 있습니다 . 이러한 명칭은 임의적입니다. 즉, 양극과 음극을 구별하는 것은 없지만 배터리와 같은 자기 쌍극자와 같은 방식으로 생각됩니다 . 양극(또는 북극)과 음극( 또는 남쪽).
일반적으로 양수는 + 기호로, 음수는 - 기호로 표시됩니다. 등호의 전하는 서로 반발합니다. 반대 기호의 전하가 유치됩니다 .
전하의 성질
전하는 물질의 고유한 특성이며 아원자 입자에 존재합니다 . 전자는 음전하를 띠고 양성자 는 양전하를 띠고 있습니다( 중성자는 이름에서 알 수 있듯이 중성 전하를 가짐).
물체가 전기적으로 대전되면 전자의 손실 (양전하 획득) 또는 결합(음전하 획득)으로 인해 발생합니다. 따라서 외부 원자에 전자가 너무 많은 물질은 음전하를 띠고, 전자가 부족한 물질은 양전하를 띠게 됩니다.
폐쇄계에서는 화학 반응 에서 일어나는 것과 마찬가지로 전하가 일정하게 유지됩니다 .
쿨롱의 법칙
인력이나 척력의 크기는 전하량과 거리에 따라 달라집니다.
쿨롱의 법칙 또는 정전기학의 기본 원리는 전하의 부호에 관계없이 두 개의 특정 전하 사이의 인력 또는 반발력의 크기를 제어합니다 (분명히 두 전하가 동일한 부호이면 반발력이 되며, 반대 기호가 있으면 끌어당기는 힘이 됩니다).
이 법칙에 따르면, 힘은 전하의 가치의 곱에 비례하고 전하를 분리하는 거리의 제곱에 반비례합니다. 이는 수학적으로 다음과 같이 표현됩니다.
F = K. [(Q1 x Q2)/ r2 ]
어디:
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F는 전기력이다.
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요금은 얼마 인가요?
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r은 두 요소를 분리하는 거리입니다.
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K 는 9.10 9 Nm 2 /C 2 로 정의되는 비례 상수입니다 .
계속하기: 이온