Proč je elektrický náboj základním zachovaným majetkem?

Proč je elektrický náboj základním zachovaným majetkem?
Anonim

Jednoduše řečeno, protony a elektrony nelze vytvořit ani zničit. Protože protony a elektrony jsou nositeli kladných a záporných nábojů a nemohou být vytvořeny nebo zničeny, elektrické náboje nemohou být vytvořeny nebo zničeny. Jinými slovy, jsou konzervované. Jeden způsob, jak přemýšlet o konzervativních vlastnostech je že celkový počet protonů a elektronů ve vesmíru je konstantní (vidět poznámku dole).

Konzervace je společným tématem v chemii a fyzice. Když vyvažujete chemické rovnice, zajistíte, že celkový počet atomů zůstane v průběhu reakce konstantní. Zde jde o zachování hmoty. Další společnou zásadou ochrany je energie. Tento princip obvykle používáme ve fyzice, když porovnáme počáteční energii události s konečnou energií události. Pokud je baseball vyhozen nahoru při počáteční kinetické energii, # E_k #, gravitační potenciální energie, #E_ "PE" #, bude rovno # E_k #.

Pro stručný kvantitativní přehled o elektrickém náboji je jednotkou pro náboj Coulomb, označený "C". Proton má náboj #+1.602*10^-19# a elektron má náboj #-1.602*10^-19#. Ty se označují jako základní poplatek.

Poznámka: I když je dobrým modelem myslet na ochranu jako neschopnost zvýšit nebo snížit celkový počet protonů a elektronů, technicky to není 100% přesné. Za určitých okolností mohou být protony a elektrony přeměněny na jiné částice v určitých jaderných reakcích, ale při tom je čistý náboj reakcí nulový.