La carica elettrica
La carica elettrica è una proprietà fondamentale della materia che è responsabile dell’interazione elettromagnetica. In natura si osservano due tipi di carica elettrica: positiva e negativa. Le cariche di segno opposto si attraggono, mentre le cariche di segno uguale si respingono.
L’unità di misura della carica elettrica nel Sistema Internazionale è il coulomb (C). Un coulomb corrisponde alla carica di 6,241509994×10^18 elettroni.
Le cariche elettriche sono generate, microscopicamente, dagli elettroni e dai protoni presenti negli atomi. Gli elettroni hanno carica negativa, mentre i protoni hanno carica positiva. Il numero di elettroni e protoni in un atomo è uguale, quindi l’atomo è elettricamente neutro. Se un atomo perde o guadagna elettroni, acquisisce una carica elettrica.
La carica elettrica è una proprietà quantizzata, il che significa che può assumere solo valori interi multipli della carica elementare. La carica elementare è la carica di un elettrone o di un protone, ed è pari a 1,602176634×10^-19 C.
La carica elettrica è responsabile di molti fenomeni naturali, tra cui l’elettricità statica, l’attrazione tra i magneti, la corrente elettrica e la luce.
Ecco alcuni esempi di fenomeni che sono causati dalla carica elettrica:
- Quando si strofina un bastoncino di plastica con un panno di lana, il bastoncino si carica elettricamente. Questo perché gli elettroni vengono trasferiti dal panno al bastoncino. Il bastoncino, ora carico negativamente, attirerà i trucioli di carta.
- Un magnete ha due poli, uno nord e uno sud. I poli di segno opposto si attraggono, mentre i poli di segno uguale si respingono. Questo è dovuto alla carica elettrica dei protoni e dei neutroni presenti nel nucleo del magnete.
- La corrente elettrica è un flusso di cariche elettriche. La corrente elettrica è necessaria per alimentare i dispositivi elettronici.
- La luce è un’onda elettromagnetica, che è composta da campi elettrici e magnetici oscillanti. I campi elettrici e magnetici sono generati da cariche elettriche in movimento.
La carica elettrica è una delle forze fondamentali della natura. È una forza fondamentale perché è una proprietà intrinseca della materia e non può essere spiegata da forze più fondamentali.
