Sähkövaraus

Wikipedia

Vasemmalla positiivisen varauksen, keskellä negatiivisen varauksen ja oikealla sähköisesti neutraalin hiukkasen aiheuttamat sähkökenttäviivat.

Sähkövaraus (tunnus Q) on alkeishiukkasen perusominaisuus. Tämä ilmenee sähkökenttänä.

Varaus voi olla positiivinen tai negatiivinen, ja esimerkiksi protonilla on positiivinen, elektronilla negatiivinen varaus. Erimerkkiset sähkövaraukset vetävät toisiaan puoleensa ja samanmerkkiset hylkivät toisiaan. Coulombin lain mukaan niiden välillä vaikuttava voima on suoraan verrannollinen molempien varausten tuloon ja kääntäen verrannollinen niiden välisen etäisyyden neliöön.

Sähkövarausta mitataan SI-järjestelmässä yksiköllä coulombi (1 C = 1 A·s). Yksi coulombi on noin 6,24 · 10¹⁸ alkeisvarausta eli yksittäisen elektronin tai protonin varausta. Suurissa varausmäärissä, kuten sähköakkujen kapasiteeteissa, käytetään mittayksikkönä ampeerituntia (Ah).

Jos kappaleessa on ylimäärin elektroneja, se on negatiivisesti varautunut. Elektronien alijäämästä syntyy positiivinen varaus. Varausten kokonaissumma pysyy aina vakiona, sillä sähkövaraus säilyy kaikissa tunnetuissa ilmiöissä, myös esimerkiksi ydinreaktioissa ja kemiallisissa reaktioissa.

Pistemäistä varausta saatetaan joskus kutsua sähköiseksi monopoliksi. Pienintä luonnossa esiintyvää varausta kutsutaan alkeisvaraukseksi. Se on sama kuin protonin tai elektronin varaus (negatiivisena). Kvarkeilla uskotaan olevan alkeisvarauksen murto-osia, mutta kvarkit eivät koskaan esiinny irrallisina. Atomia tai molekyyliä, joka on menettänyt tai vastaanottanut elektronin, sanotaan ioniksi. Sähkövirta on varausten liikettä johtimessa.

[muokkaa] Osittaisvaraus

Molekyylissä olevalla atomilla sanotaan olevan osittaisvarausta, kun atomin ympärillä on eri määrä elektronitiheyttä kuin samalla neutraalilla atomilla yksinään. Esimerkiksi hiilidioksidin (CO₂) hiiliatomi vetää yhteisiä sidoselektroneja puoleensa heikommin kuin happiatomit, joten sen osittaisvaraus on positiivinen (merkitään +δ). Happiatomien osittaisvaraukset ovat hiilidioksidissa negatiiviset (−δ). Toisaalta esimerkiksi happimolekyylissä (O₂) elektronit jakautuvat atomien kesken tasan, joten siinä ei esiinny osittaisvarauksia. jos kondensaattorissa on keskellä verkkomainen ns. hila, jolla voidaan ohjata suuriakin virtoja suoraan maadoitukseen. todennus:värähtely arvo sama verkkotaajuus esim 50hz ns resonansi. ilmiö tomii itsenaisesti niin kauan kuin kun kondensaattorin pinta neliöt on tarpeeksi suuri. ns faradayn laki?

Tämä sähköä käsittelevä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia. Voit auttaa laajentamaan myös muita samankaltaisia artikkeleita.