La carga eléctrica
- ¿Qué es una carga eléctrica?
- Unidades y clasificaciones
- Carga eléctrica elemental
- La carga eléctrica de las partículas
- Neutralidad eléctrica
- Fuerzas electricas
¿Qué es una carga eléctrica?
La carga eléctrica es una característica que poseen ciertas partículas entre las cuales se produce una interacción eléctrica.
Algunas partículas tienen carga y se dice que están «cargadas» mientras que otras no y se dice que son neutrales. Cuando las partículas se cargan, las fuerzas eléctricas pueden ser atractivas o repulsivas, lo que lleva a una distinción entre dos categorías de cargas: las cargas del tipo positivo y las del tipo negativo. Además, la intensidad de las fuerzas eléctricas varía según las cargas involucradas, lo que ha llevado a que se asocie un valor con cada carga.
Unidades y clasificaciones
Uno generalmente se observa con la «q» o «Q»
Caso especial: la llamada carga elemental se anota «e» La unidad de carga eléctrica es el Coulomb del símbolo «C» (en homenaje al físico francés Charles Coulomb) También es posible expresar la carga en una unidad derivada del coulomb (el kilocoulomb, el millicoulomb, el nanocoulomb, etc.) pero en la práctica es más común mantener el oulomb y usar una notación científica.
Carga eléctrica elemental
Se anota «e» y tiene un valor aproximado e = 1.60.10-19 C
Su valor conocido más preciso es e = 1.6021766208 .10-19 C Corresponde al valor más pequeño de carga eléctrica transportada por una sustancia o una partícula (hasta el descubrimiento de los quarks) Corresponde, por ejemplo, a la carga de un protón o (en valor absoluto) a la de un electrón.
A nivel macroscópico, cualquier material cargado lleva una carga que es un múltiplo de esta carga elemental
La carga eléctrica de las partículas
Neutralidad eléctrica
Se dice que una sustancia o una partícula es eléctricamente neutra si no tiene carga o si tiene cargas que se compensan entre sí
Nota
Los cargos se compensan si la suma de los cargos negativos es lo opuesto a la suma de los cargos positivos.
La mayoría de las partículas subatómicas están cargadas, pero la fuerza eléctrica atractiva para las cargas de signos opuestos tiende a asociarlas dentro de partículas o sustancias neutrales a nivel mundial. Por ejemplo, hay neutralidad eléctrica:
- átomos (las cargas negativas de los electrones se compensan con las cargas positivas de los protones)
- moléculas (compuestas de átomos que son neutros)
- sólidos iónicos (la carga positiva de los cationes compensa la carga negativa de los aniones)
- soluciones iónicas (la carga de aniones también se compensa con la de los cationes
Fuerzas electricas
Hay una interacción entre dos partículas cargadas:
- repulsivo entre dos cargas del mismo signo (entre dos cargas negativas o entre dos cargas positivas)
- atractivo entre dos cargas de signos opuestos (entre una carga positiva y una carga negativa)
En cuanto a la fuerza gravitacional, existe una relación conocida como «ley de Coulomb» (primera vista S) que permite calcular la intensidad de una fuerza eléctrica entre dos partículas cargadas.
