- Qu'est-ce qu'une charge électrique ?
- Types de charge électrique
- Propriétés de la charge électrique
- loi de Coulomb
Nous expliquons ce qu'est une charge électrique, comment elle est classée et quelles sont ses propriétés. Aussi, quelle est la loi de Coulomb.
Qu'est-ce qu'une charge électrique ?
Dansphysique, une charge électrique est appeléepropriété de la matière qui est présent dans le particules subatomiques et se manifeste par des forces d'attraction ou de répulsion entre eux, à travers des champsélectromagnétique.
Matière composée de atomes Il est électriquement neutre, c'est-à-dire qu'il n'est pas chargé à moins qu'un facteur externe ne le charge. Les atomes ont le même nombre de particules chargées négativement (électrons) que de particules chargées positivement (protons).
Cependant, le la matière il peut être chargé électriquement, c'est-à-dire qu'il peut gagner ou perdre de la charge, et ainsi rester chargé de manière négative ou positive. La matière chargée génère un champ électrique, un champ de forces électriques. La force électromagnétique est l'une des quatre interactions fondamentales de la la nature.
Les charges électriques ne peuvent pas être créées ou détruites. La quantité de charge électrique dans le univers il est constant, il ne change pas dans le temps.
Les matériaux réagissent différemment à l'induction électromagnétique. Certains sont conducteurs deélectricité et d'autres sont isolantes, c'est-à-dire qu'elles ne la conduisent pas.
SelonSystème international de mesures (SI), les charges électriques sont mesurées dans une unité appelée Coulombs ou Coulombs (C). Son nom a été établi en l'honneur du physicien français Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806), l'un des plus grands spécialistes de ce type de phénomènes physiques.
Une unité coulombienne est définie comme la quantité de fret transportée par un courant électrique d'un ampli pour unconducteur électrique dans une seconde. Un ampère correspond à 6,242 x 1018 électrons libres.
Types de charge électrique
Les charges électriques interagissent entre elles selon leur type : elles peuvent être positives ou négatives, comme les appelait Benjamin Franklin. Ces dénominations sont arbitraires, c'est-à-dire qu'il n'y a rien qui distingue le positif du négatif, mais elles sont assimilées à un dipôle magnétique, à un batterie, qui a un pôle positif (ou nord) et un pôle négatif (ou sud).
Le positif est noté par le signe + et le négatif par le signe -, par convention. Les charges électriques de signes égaux se repoussent. Des charges électriques de signes opposés s'attirent.
Propriétés de la charge électrique
La charge électrique est une propriété intrinsèque de la matière, et elle réside dans les particules subatomiques : électrons sont chargés négativement et protons charge positive (la neutrons charge neutre, comme son nom l'indique).
Lorsqu'un objet se charge électriquement, cela est dû à un déplacement dans ses électrons, soit une perte (gain de charge positive) soit une incorporation (gain de charge négative). Par conséquent, un matériau avec un excès d'électrons dans ses atomes externes présentera une charge négative, tandis qu'un matériau en déficit présentera une charge positive.
Dans un système fermé, la charge électrique reste constante, tout comme elle se produit dans n'importe quel réaction chimique.
loi de Coulomb
L'amplitude de la force attractive ou répulsive dépend de la charge et de la distance.La loi de Coulomb ou Principe fondamental de Électrostatique régit l'amplitude des forces attractives ou répulsives entre deux charges électriques déterminées, quel que soit le signe de leur charge (évidemment, si elles sont de même signe, ce sera une force répulsive, et si elles sont de signe opposé, il sera une force d'attraction).
D'après cette loi, cette force est proportionnelle au produit de la valeur des charges, et inversement proportionnelle au carré de la distance qui les sépare. Ceci est exprimé mathématiquement comme suit :
F = K. [(Q1 x Q2) / r2]
Où:
- F est la force électrique.
- Q sont les charges.
- r est la distance qui les sépare.
- K est une constante de proportionnalité définie comme 9.109 N.m2 / C2.