மின்சார கட்டணம் பாதுகாப்பு சட்டம்

உலகில் என்ன நடந்தாலும், பிரபஞ்சத்தில் ஒரு குறிப்பிட்ட மொத்த மின் கட்டணம் உள்ளது, அதன் அளவு எப்போதும் மாறாமல் இருக்கும். சில காரணங்களுக்காக கட்டணம் ஒரு இடத்தில் நிறுத்தப்பட்டாலும், அது நிச்சயமாக மற்றொரு இடத்தில் முடிவடையும். இதன் பொருள் குற்றச்சாட்டு என்றென்றும் மறைந்துவிடாது.

இந்த உண்மையை மைக்கேல் ஃபாரடே நிறுவி விசாரணை செய்தார். அவர் ஒரு முறை தனது ஆய்வகத்தில் ஒரு பெரிய வெற்று உலோகப் பந்தை அமைத்தார், அதன் வெளிப்புற மேற்பரப்பில் அவர் ஒரு தீவிர உணர்திறன் கால்வனோமீட்டரை இணைத்தார். பந்தின் அளவு முழு ஆய்வகத்தையும் அதன் உள்ளே வைக்க முடிந்தது.

ஃபாரடேயும் அப்படித்தான். அவர் தனது வசம் உள்ள மிகவும் மாறுபட்ட மின் சாதனங்களை பந்தில் கொண்டு வரத் தொடங்கினார், பின்னர் பரிசோதனை செய்யத் தொடங்கினார். பந்தில் இருந்ததால், கண்ணாடி கம்பிகளை ரோமங்களால் தேய்க்கத் தொடங்கினார், மின்னியல் இயந்திரங்களைத் தொடங்கினார், ஆனால் ஃபாரடே எவ்வளவு முயன்றும், பந்தின் கட்டணம் அதிகரிக்கவில்லை. எந்த வகையிலும் விஞ்ஞானி ஒரு கட்டணத்தை உருவாக்க முடியவில்லை.

இதை நாங்கள் புரிந்துகொள்கிறோம், ஏனென்றால் நீங்கள் ஒரு கண்ணாடி கம்பியை உரோமத்துடன் தேய்க்கும் போது, ​​​​தடிக்கு நேர்மறை மின்னேற்றம் கிடைத்தாலும், ரோமங்கள் உடனடியாக அதே அளவு எதிர்மறையான கட்டணத்தைப் பெறுகின்றன, மேலும் ஃபர் மற்றும் தடியின் கட்டணத்தின் கூட்டுத்தொகை பூஜ்ஜியமாகும். .

ஃபாரடேயின் ஆய்வகத்தில் "கூடுதல்" கட்டணம் தோன்றினால், பந்திற்கு வெளியே உள்ள கால்வனோமீட்டர் சார்ஜ் மாற்றத்தின் உண்மையைப் பிரதிபலிக்கும், ஆனால் அப்படி எதுவும் நடக்கவில்லை. முழு கட்டணம் சேமிக்கப்படுகிறது.

மற்றொரு உதாரணம். ஒரு நியூட்ரான் ஆரம்பத்தில் ஒரு சார்ஜ் இல்லாத துகள், ஆனால் ஒரு நியூட்ரான் ஒரு புரோட்டான் மற்றும் எலக்ட்ரானாக சிதைந்துவிடும். நியூட்ரான் நடுநிலையாக இருந்தாலும், அதாவது அதன் கட்டணம் பூஜ்ஜியமாக இருந்தாலும், அதன் சிதைவின் விளைவாக பிறக்கும் துகள்கள் எதிர் குறி மற்றும் சமமான எண்ணிக்கையிலான மின் கட்டணங்களைக் கொண்டுள்ளன. பிரபஞ்சத்தின் மொத்த மின்னேற்றம் மாறவில்லை, அது மாறாமல் உள்ளது.

மற்றொரு உதாரணம் பாசிட்ரான் மற்றும் எலக்ட்ரான். பாசிட்ரான் என்பது எலக்ட்ரானின் எதிர் துகள் ஆகும், இது எலக்ட்ரானின் எதிர் மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் அடிப்படையில் எலக்ட்ரானின் பிரதிபலிப்பாகும். அவை சந்தித்தவுடன், காமா-குவாண்டம் (மின்காந்த கதிர்வீச்சு) பிறக்கும்போது எலக்ட்ரானும் பாசிட்ரானும் ஒன்றையொன்று நிர்மூலமாக்குகின்றன, ஆனால் மொத்த மின்னூட்டம் மீண்டும் மாறாமல் இருக்கும். தலைகீழ் செயல்முறையும் உண்மைதான் (மேலே உள்ள படத்தைப் பார்க்கவும்).

மின் கட்டணத்தைப் பாதுகாப்பதற்கான சட்டம் பின்வருமாறு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது: மின்சாரம் மூடிய அமைப்பின் கட்டணங்களின் இயற்கணிதத் தொகை பாதுகாக்கப்படுகிறது. அல்லது இது போன்றது: உடல்களின் ஒவ்வொரு தொடர்புகளிலும், அவற்றின் மொத்த மின் கட்டணம் மாறாமல் இருக்கும்.

பாகங்களில் மின் கட்டண மாற்றங்கள் (அளவை)

மின்சார கட்டணம் ஒரு அசாதாரண பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது - இது எப்போதும் பகுதிகளாக மாறுகிறது. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் ஒன்றைக் கவனியுங்கள். அதன் கட்டணம், எடுத்துக்காட்டாக, கட்டணத்தின் ஒரு பகுதி அல்லது கட்டணத்தின் இரண்டு பகுதிகள், கழித்தல் ஒன்று அல்லது கழித்தல் இரண்டு பகுதிகளாக இருக்கலாம்.ஒரு அடிப்படை (குறைந்தபட்ச உண்மையில் இருக்கும் நீண்டகால துகள்கள்) எதிர்மறை மின்னூட்டம் ஒரு எலக்ட்ரான் உள்ளது.

எலக்ட்ரான் சார்ஜ் 1.602 176 6208 (98) x 10-19 பதக்கமாகும். இந்த கட்டணத்தின் அளவு குறைந்தபட்ச பகுதியாகும் (ஒரு குவாண்டம் மின் கட்டணம்). மின் கட்டணத்தின் நிமிடத் துண்டுகள் விண்வெளியில் ஒரு இடத்திலிருந்து மற்றொரு இடத்திற்கு வெவ்வேறு அளவுகளில் நகரலாம், ஆனால் மொத்த மின்னூட்டம் எப்போதும் எல்லா இடங்களிலும் பாதுகாக்கப்படுகிறது, மேலும் கொள்கையளவில் இந்த நிமிடத் துண்டுகளின் எண்ணிக்கையாக அளவிட முடியும்.

மின் கட்டணங்கள் மின்சார மற்றும் காந்தப்புலங்களின் ஆதாரங்கள்

மின் கட்டணங்கள் ஆதாரங்கள் என்பது கவனிக்கத்தக்கது மின்சார மற்றும் காந்த புலங்கள்… எனவே, மின்சார அணுகுமுறை அதன் கேரியர்களில் ஒன்று அல்லது மற்றொரு மீது சார்ஜ் அளவை தீர்மானிக்க உதவுகிறது. மேலும், சார்ஜ் என்பது மின்சார புலத்துடன் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடலின் தொடர்புகளின் அளவீடு ஆகும். இதன் விளைவாக, மின்சாரம் ஓய்வு நேரத்தில் (நிலையான மின்சாரம், மின்சார புலம்) அல்லது நகரும் (தற்போதைய, காந்தப்புலம்) கட்டணங்களுடன் தொடர்புடைய ஒரு நிகழ்வு என்று வாதிடலாம்.