Miksi sähkövaraus on olennainen säilytetty omaisuus?

Miksi sähkövaraus on olennainen säilytetty omaisuus?
Anonim

Yksinkertaisesti sanottuna protoneja ja elektroneja ei voida luoda tai tuhota. Koska protonit ja elektronit ovat positiivisten ja negatiivisten varausten kantajia, eikä niitä voida luoda tai tuhota, sähkömaksuja ei voida luoda tai tuhota. Toisin sanoen ne ovat säilyneet. Yksi tapa ajatella konservoituneita ominaisuuksia on, että maailmankaikkeuden protonien ja elektronien kokonaismäärä on vakio (katso alla oleva huomautus).

Suojelu on yleinen teema kemiassa ja fysiikassa. Kun tasapainotetaan kemialliset yhtälöt, varmistat, että atomien kokonaismäärä pysyy vakiona koko reaktion ajan. Tässä on kyse massan säilyttämisestä. Toinen yhteinen säilyttämisperiaate on energia. Käytämme yleensä tätä periaatetta fysiikassa, kun tapahtuman alkuenergiaa rinnastetaan tapahtuman lopulliseen energiaan. Jos pesäpallo heitetään ylöspäin alkukineettisellä energialla, # E_k #, gravitaatiopotentiaalienergia, #E_ "PE" #, on yhtä suuri kuin # E_k #.

Lyhyen kvantitatiivisen katsauksen antamiseksi sähkövaraudesta latausyksikkö on Coulomb, jota merkitään "C". Protonilla on vastuu #+1.602*10^-19# ja elektronilla on vastuu #-1.602*10^-19#. Näitä kutsutaan perusmaksuksi.

Huomautus: Vaikka on hyvä ajatella säilyttämistä kuin kyvyttömyyttä lisätä tai vähentää protonien ja elektronien kokonaismäärää, se ei teknisesti ole 100% tarkkaa. Joissakin olosuhteissa protoneja ja elektroneja voidaan muuntaa muiksi hiukkasiksi tietyissä ydinreaktioissa, mutta näin ollen reaktioiden nettovara on nolla.