高校を始めたばかりですが、電気と磁気の美しい世界に着陸するためだけに、質問やジレンマがたくさんあるので、ガイダンスが必要です。 。次に質問に移ります。
充電の単位はクーロンであり、 $ 1 \：\ mathrm {C} = 6.25であることを読みました。 \ times 10 ^ {18} $ 電子、1つの電子の電荷は $ e = 1.602×10 ^ {-19} $ “C”であるため。これは私を混乱させます-電荷の量が電子の数である場合、1つの電子の電荷の量の意味は何ですか？なぜクーロンにあるのですか？
電荷は電磁力と相互作用する物質の特性であるため、電荷の実際の定義は、相互作用する力の量に基づく必要があるというものです。ただし、クーロンの定義をどこに置いても、常にアンペアと電子の数で取得します。
=電子の数-クーロンと式の定義{forたとえば、速度=距離/時間なので、1 km /秒= 1秒で1kmをカバーします。 （このタイプ）}？
編集-教科書では、次のように示されていることがわかりました-「1クーロンは、 $ 9の力を及ぼす電荷の量です。それから1mの距離に置かれた等電荷で×10 ^ 9 $ 。それで、それが正しい場合、この特定の数にどのように到達するか知りたいですか？
コメント
- つまり、クーロンは$ 1 s $で現在の$ 1 A $によって輸送される電荷の量であると言うだけでは不十分ですか？
- @Aaron Stevensplzが1eの理由を説明します= 1.6 × 10 ^ -19 C？
回答
コメントでこれについて質問しましたが、先に進んでこれを回答として示します。
ウィキペディアから：
アンペアは、無限の長さ、無視できる円形断面の2つの真っ直ぐな平行導体で維持され、真空中で1メートル離れて配置された場合、これらの導体間に等しい力を生成する定電流です。長さ1メートルあたり2×10-7ニュートン
これから、クーロンの定義を取得できます。これは、 $ 1s $ の現在の
もちろん、電子の電荷をどのように定義するかは任意です。新しい電荷単位は、電子が運ぶ電荷の量、または電子が運ぶ電荷の量 $ 10.2 $ として定義できます。それに応じて他の単位を調整する必要があります（たとえば、力を計算した場合は、新しい力の単位も定義する必要があります。または、力を含む式に変換を含めて、力をニュートンに保つ必要があります。 。
しかし、そもそも電子の電荷（nay単位）をどのように決定するのでしょうか。複数の方法がありますが、歴史的によく知られているのは油滴実験です。実験の詳細については触れませんが、ご自身で調べることができますが、基本的には、少量の電荷を持つ油滴は、ある電荷の整数倍に等しい電荷を持っていたことがわかりました。これがこれです。リストした電子の電荷量である電荷値。
編集した質問に沿って進みます。
$ r = 1m $ で、各料金が $ q_1 = q_2 = 1C $ の場合、結果の力は $$ F = \ frac {（9 * 10 ^ 9 \ frac {N \ cdot m ^ 2} {C ^ 2}）（1C）（1C）} {（1m）^ 2} = 9 * 10 ^ 9N $$
コメント
- 教科書で、-" 1クーロンは、9の力を及ぼす電荷の量であると述べられていることがわかりました× 10 ^ 9ニュートンを等電荷で1mの距離に配置"。そして、この定義から、電子の電荷を簡単に理解して計算することができます。また、この数に達するには、ほぼ6個の× 10 ^ 18個の電子が必要であるという結論に達することができます。これは正しいです ？何か考えはありますか？
- @DEEKSHANTはいこれも正しいです
回答
そうですね、電荷の単位は、人々が電子と陽子について知らなかったときに定義されました。当時のチャージバックは継続的な量であると信じられていました。
CGSシステムでは、電荷は、等価電荷の2つのオブジェクトが1cmの距離で互いに作用する力を使用して定義されます。これは、静電気から始めたばかりの場合により賢明です。 電荷の定義は、このウィキペディアの記事にあります。
ちなみに、電子の電荷は自然界で最小の電荷量ではありません。 亜原子粒子に1/3の電子電荷を持たせることができます。
コメント
- ただし、クォークは電荷が整数であるような組み合わせでのみ発生します。 電子電荷の。