Explicamos o que é uma carga elétrica, como é classificada e quais são suas propriedades. Além disso, o que é a Lei de Coulomb.
O que é uma carga elétrica?
Dentrofísico, uma carga elétrica é chamada depropriedade da matéria que está presente no partículas subatômicas e é evidenciado por forças de atração ou repulsão entre eles, através de camposeletromagnético.
Matéria composta de átomos É eletricamente neutro, ou seja, não é carregado a menos que algum fator externo o carregue. Os átomos têm o mesmo número de partículas carregadas negativamente (elétrons) que partículas carregadas positivamente (prótons).
No entanto, o importam pode ser carregado eletricamente, ou seja, pode ganhar ou perder carga e, assim, permanecer carregado de forma negativa ou positiva. O assunto cobrado gera um campo elétrico, um campo de forças elétricas. A força eletromagnética é uma das quatro interações fundamentais do natureza.
Cargas elétricas não podem ser criadas ou destruídas. A quantidade de carga elétrica no universo é constante, não muda com o tempo.
Os materiais respondem de maneira diferente à indução eletromagnética. Alguns são condutores doeletricidade e outros são isolantes, ou seja, não o conduzem.
De acordo comSistema Internacional de Medidas (SI), as cargas elétricas são medidas em uma unidade chamada Coulombs ou Coulombs (C). Seu nome foi instituído em homenagem ao físico francês Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806), um dos maiores estudiosos desse tipo de fenômeno físico.
Uma unidade de Coulomb é definida como a quantidade de carga transportada por um corrente elétrica de um amplificador para umcondutor elétrico em um segundo. Um ampere corresponde a 6,242 x 1018 elétrons livres.
Tipos de carga elétrica
As cargas elétricas interagem entre si de acordo com seu tipo: podem ser positivas ou negativas, como Benjamin Franklin as chamou. Essas denominações são arbitrárias, isto é, não há nada que distinga o positivo do negativo, mas são consideradas como um dipolo magnético, como um bateria, que tem um pólo positivo (ou norte) e um pólo negativo (ou sul).
O positivo é denotado pelo sinal + e o negativo pelo sinal -, convencionalmente. Cargas elétricas com sinais iguais se repelem. Cargas elétricas de sinais opostos se atraem.
Propriedades da carga elétrica
A carga elétrica é uma propriedade intrínseca da matéria e reside nas partículas subatômicas: elétrons são carregados negativamente e prótons carga positiva (o nêutrons carga neutra, como o nome sugere).
Quando um objeto torna-se eletricamente carregado, é devido a um deslocamento em seus elétrons, seja perda (ganhando carga positiva) ou incorporação (ganhando carga negativa). Portanto, um material com excesso de elétrons em seus átomos externos apresentará carga negativa, enquanto outro com déficit deles apresentará carga positiva.
Em um sistema fechado, a carga elétrica permanece constante, assim como ocorre em qualquer reação química.
Lei de Coulomb
A magnitude da força atrativa ou repulsiva depende da carga e da distância.O Lei de Coulomb ou Princípio Fundamental de Eletrostática rege a magnitude das forças atrativas ou repulsivas entre duas cargas elétricas determinadas, independentemente do sinal de sua carga (obviamente, se forem do mesmo sinal, será uma força repulsiva, e se forem do sinal oposto, será será uma força atrativa).
De acordo com essa lei, essa força é proporcional ao produto do valor das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que as separa. Isso é expresso matematicamente da seguinte forma:
F = K. [(Q1 x Q2) / r2]
Onde:
- F é a força elétrica.
- Q são as acusações.
- r é a distância que os separa.
- K é uma constante de proporcionalidade definida como 9,109 N.m2 / C2.