Warum ist die elektrische Ladung eine grundsätzlich erhaltene Eigenschaft?

Warum ist die elektrische Ladung eine grundsätzlich erhaltene Eigenschaft?
Anonim

Einfach ausgedrückt, Protonen und Elektronen können nicht erzeugt oder zerstört werden. Da Protonen und Elektronen Träger positiver und negativer Ladungen sind und nicht erzeugt oder zerstört werden können, können keine elektrischen Ladungen erzeugt oder zerstört werden. Mit anderen Worten, sie sind konserviert. Über konservierte Eigenschaften kann man denken, dass die Gesamtzahl der Protonen und Elektronen im Universum konstant ist (siehe Hinweis unten).

Naturschutz ist in Chemie und Physik ein allgemeines Thema. Wenn Sie chemische Gleichungen ausbalancieren, stellen Sie sicher, dass die Gesamtzahl der Atome während der Reaktion konstant bleibt. Hier geht es um die Erhaltung der Masse. Ein anderes allgemeines Erhaltungsprinzip ist Energie. Wir verwenden dieses Prinzip normalerweise in der Physik, wenn wir die anfängliche Energie eines Ereignisses mit der Endenergie eines Ereignisses gleichsetzen. Wenn ein Baseball mit einer anfänglichen kinetischen Energie nach oben geworfen wird, # E_k #die potentielle Energie der Schwerkraft, #E_ "PE" #wird gleich sein # E_k #.

Um einen kurzen quantitativen Überblick über die elektrische Ladung zu geben, ist die Ladungseinheit Coulomb, bezeichnet mit "C". Ein Proton hat eine Ladung von #+1.602*10^-19# und ein Elektron hat eine Ladung von #-1.602*10^-19#. Diese werden als Grundgebühr bezeichnet.

Hinweis: Es ist zwar ein gutes Modell, die Konservierung als Unfähigkeit zu betrachten, die Gesamtzahl der Protonen und Elektronen zu erhöhen oder zu verringern, technisch gesehen ist sie jedoch nicht 100% ig genau. Unter bestimmten Umständen können Protonen und Elektronen in bestimmten Kernreaktionen in andere Teilchen umgewandelt werden, wobei jedoch die Nettoladung für die Reaktionen Null ist.