Origine dell'elettricità e struttura dell'atomo
L'elettricità ha origine dalla struttura atomica della materia. Il nucleo atomico è composto da:
- Protoni: particelle con carica positiva e massa di 1,673 × 10^-27 kg
- Neutroni: particelle elettricamente neutre con massa simile ai protoni
- Elettroni: particelle con carica negativa e massa di 9,11 × 10^-31 kg
Gli elettroni orbitano attorno al nucleo formando una "nuvola" elettronica.
Highlight: La carica elementare e = 1,602176634 × 10^-19 C è l'unità fondamentale di carica elettrica.
Un oggetto è elettricamente neutro quando la sua carica totale è nulla, cioè quando il numero di protoni ed elettroni è uguale. La carica elettrica q di un corpo è sempre un multiplo intero della carica elementare: q = n · e.
Vocabulary: Elettroni carica positiva o negativa - Gli elettroni hanno sempre carica negativa, mentre i protoni hanno carica positiva.
L'elettricità è utile perché permette di trasferire cariche negative spostando gli elettroni:
- Cedendo elettroni si ottiene un corpo con eccesso di carica positiva
- Acquistando elettroni si ottiene un corpo con eccesso di carica negativa
Definition: La carica elettrica totale si conserva all'interno di un sistema isolato, non si possono creare o distruggere cariche elettriche.
Le forze tra cariche elettriche seguono il principio che cariche dello stesso segno si respingono, mentre cariche di segno opposto si attraggono.