Ik ben in de war over een basisconcept van elektrische lading. Zoals ik het zie, definieer je, als een elektron (of ander geladen deeltje) in beweging is, zijn lading als zijn elementaire / fundamentele lading (ongeveer $ 1,6 \ cdot 10 ^ {19} $ Coulombs). Wat me hierover in de war brengt, is dat wanneer elektronen stationair zijn (niet precies stationair natuurlijk), zoals op een geladen object (zoals een geladen plaat of condensator), lading in Coulombs kan worden gedefinieerd als de fundamentele lading van het (de) elektron (en) ($ q $) maal de spanning van het geladen object ($ q = CV $ voor condensatoren).
Bestaat elektrische lading op de een of andere manier onafhankelijk van individuele elektronen? Ik weet dat het geval dat ik suggereerde, is wanneer elektronen relatief stationair en samen zijn, maar het lijkt nog steeds enigszins verwarrend.
Opmerkingen
- De manier waarop ik zie het, wanneer een elektron (of ander geladen deeltje) in beweging is, " definieer je zijn lading als zijn elementaire / fundamentele lading " – Het deeltje hoeft niet ' t in beweging te zijn. De elektrische lading is een intrinsieke eigenschap die sommige deeltjes gewoon hebben.
- Juist, maar dat punt was dat het lijkt alsof lading iets is dat deeltjes op zichzelf kunnen hebben, maar ook iets waar ze in kunnen winnen een elektrisch veld. Ik denk dat het gewoon een basiseigenschap van elektriciteit zou kunnen zijn.
- Het elektrische veld werkt op de geladen deeltjes en het versnelt ze. Maar de deeltjes krijgen geen lading in elektrische velden. De lading van een deeltje kan niet veranderen, anders zal het dat deeltje niet meer zijn.
- Ja, dat is logisch. Ik veronderstel dat deze concepten een beetje verwarrend kunnen zijn als je ze niet helemaal begrijpt.
Antwoord
De elektrische lading is een intrinsieke eigenschap die sommige deeltjes gewoon hebben. De elektrische lading van een elektron is $ q = -e $. De elektrische lading van een proton of een positron is $ q = e $.
In het geval dat je hebt beschreven, is $ q $ de totale lading van de condensator, $ C $ is de capaciteit en $ V $ is het potentiële verschil tussen de platen. De totale lading wordt gegeven door het aantal elektronen maal de elementaire lading die elk elektron heeft. $$ q = ne $$ Je hebt dus twee geleidende platen gescheiden door een diëletrisch materiaal. De afstand tussen de platen is $ d $. Tussen de platen bevindt zich een elektrisch veld $ \ vec {E} $. De capaciteit wordt gegeven door de totale lading gedeeld door het potentiële verschil: $$ C = \ frac {q} {E \ cdot d} = \ frac {q} {V} $$