Elektromos töltés - Laptörténet

HA5CQZ: /* Történeti háttér */

2006-07-20T14:03:59Z

Történeti háttér

HA5CQZ: /* Áttekintés */

2006-07-20T14:00:16Z

Áttekintés

HG2ECZ: +Kategória

2006-07-07T14:04:51Z

+Kategória

HA5CQZ, 2006. június 20., 14:13-n

2006-06-20T14:13:39Z

HA5KJ, 2006. június 6., 17:53-n

2006-06-06T17:53:12Z

HA5KJ: /* Áttekintés */

2006-06-06T16:47:40Z

Áttekintés

HA1DFO: /* Töltés a részecskefizikában */

2006-06-05T22:38:17Z

Töltés a részecskefizikában

LANcoSCH: /* Töltés a részecskefizikában */

2006-06-05T22:29:45Z

Töltés a részecskefizikában

LANcoSCH, 2006. június 5., 22:29-n

2006-06-05T22:29:04Z

LANcoSCH, 2006. június 4., 22:52-n

2006-06-04T22:52:47Z

Új lap

Az '''elektromos töltés''' néhány [[elemi részecske]] alapvető megmaradó tulajdonsága, mely meghatározza, hogy milyen mértékben vesz részt az [[elektromágneses kölcsönhatás]]ban, ami egyike az [[alpvető kölcsönhatások]]nak. Az elektromosan töltött anyag elektromágneses teret hoz létre, és a külső elektromágneses tér befolyásolja a mozgását.

==Áttekintés==

Az elektromos töltés kvantált, azaz minden test töltése egy legkisebb töltés többszöröse. Az [[kvark]]ok feltételezéséig úgy tűnt, ez a legkisebb egység az [[elektron]] töltése, amit így konvencionálisan -1-nek mondunk, miután az ún. [[elemi töltés]] mínusz egyszerese. A többi közvetlenül megfigyelhető részecske ezzel a konvencióval egész szám. A kvarkok és antikvarkok töltése azonban 1/3, 2/3 vagy ezek -1-szerese lehet. Az azonos előjelű töltések taszítják, az ellentétesek vonzzák egymást. Az elektromos töltések diszkrét (kvantált) voltát [[Millikan-kísérlet|Millikan kísérlete]] demonstrálta először.

A makroszkopikus testek töltése a benne levő részecskék töltésének összege, ami gyakran nulla, ha a pozitív és negatív töltések semlegesítik egymást. Ha az összeg nem nulla, azt gyakran ''sztatikus elektromosságnak'' hívjuk. A töltések eloszlása az anyagban lehet egyenletes, ilyenkor mindenhol nulla az eredő töltés, és lehet egyenlőtlen, amikor a különböző előjelű töltések más-más helyen vannak többségben. Ez utóbbi helyzetben ''töltéspolarizációról'' beszélünk. Az elektromos töltések mozgását ''[[elektromos áram]]nak'' hívjuk.

==Története==

[[Milétoszi Thalész]] az [[i.e. 6. század]]ban leírta, hogy elektromosság kelthető számos anyagnak, pl. [[borostyánkő]]nek [[szőrme|szőrmével]] való megdörzsölésével. A [[görögök]] észrevették, hogy a töltött borostyángombok magukhoz vonzanak könnyű anyagokat, mint a szőrszálakat. Azt is megfigyelték, hogy elég hosszú dörzsöléssel szikrát is tudnak pattintani. Ez a [[triboelektromos jelenség]] vagy [[elektrosztatikus feltöltődés]] eredménye.

[[1600]]-ban az angol [[William Gilbert]] visszatért ehhez a jelenséghez a ''De Magnete'' c. munkájában és megalkotta [[modern latin nyelv|modern latin]] ''electricus'' szót a [[görög nyelv|görög]] ''ηλεκτρον'' (''elektron'', "borostyán") szóból, ami hamarosan az angol "electric, electricity" szavak megszületéséhez vezetett. [[1660]]-ban [[Otto von Guericke]] feltalálta a valószínűleg első ''elektrosztatikus generátort''. [[1675]]-ben [[Robert Boyle]] kijelentette, hogy az elektromos vonzás és taszítás [[vákuum]]on keresztül is hat. [[Stephen Grey]] [[1729]]-ben osztályozta az anyagokat mint [[vezető]]ket és [[szigetelő]]ket. [[C. F. Du Fay]] [[1733]]-ban javasolta, hogy az elektromosságnak két fajtája van, amik kioltják egymást (azaz a pozitív és negatív töltések létét jelezte), amit ő "kétfolyadék-elméletnek" nevezett. Amikor üveget dörzsöltek selyemmel, akkor Du Fay azt mondta, hogy az üveg "üveges" elektromossággal töltődött, és amikor szőrmével borostyánt, akkor a borostyán "gyantás" elektromossággal.

A [[18. század]]ban [[Benjamin Franklin]] volt az [[elektromosság]] egyik legjobb szakértője, aki az "egyfolyadék-elmélet" mellett érvelt. Franklin olyan folyadéknak képzelte az elektromosságot, ami minden anyagban jelen van, mint a gáz a [[Leideni palack]]ban. Azt állította, hogy a szigetelő felületek összedörzsölése ezt a folyadékot helyváltoztatásra kényszeríti és a folyadék áramlása [[elektromos áram]]ot hoz létre. Azt is kijelentette, hogy ha egy anyagban túl kevés a folyadék, akkor a töltése ''negatív'', ha pedig túl sok akkor ''pozitív''. Önkényesen vagy fel nem jegyzett okból a "pozitív" kifejezést az "üveges" elektromossággal, a "negatívot" pedig a "gyantás" elektromossággal azonosította. [[William Watson]] ugyanerre a magyarázatra jutott nagyjából ugyanebben az időben.

Ma tudjuk, hogy a Franklin-Watson modell közel volt az igazsághoz, de túlegyszerűsített. Az anyag sokféle töltött részecskéből áll, zömében a pozitív töltésű [[proton]]ból és a negatív töltésű [[elektron]]ból. Egyféle [[elektromos áram]] helyett sokféle van: elektronok árama, "elektronlyukak" árama, amelyek pozitív részecskeként viselkednek, vagy [[elektrolit]]ikus [[oldat]]okban mind negatív, mind pozitiv [[ion]]ok ellentétes irányú árama. Ezt az összetettséget egyszerűsítve az elektromos szakemberek még mindig Franklin konvencióját követik és úgy képzelik, hogy az elektromos áram kizárólag pozitív részecskék áramlása. Ezt a modellt ''[[konvencionális áram]]nak'' hívják. A konvencionális áram egyszerűsíti az elektromos elveket és számolásokat, de figyelmen kívül hagyja azt a tényt, hogy egyes vezetőkben (elektrolitokban, félvezetőkben, [[plazma|plazmában]] két- vagy többféle elektromos töltés áramlik ellentétes irányban. A ''konvencionális áram'' iránya ellentétes az elektronok tényleges áramlási irányával fémekben, a tipikus elektromos vezetőkben, ami félreértések forrása az [[elektronika]] kezdői számára.

==Töltés a részecskefizikában==

Az elektromos töltés egy [[kvantumszám]]. A [[részecskefizika|részecskefizikában]] általában a töltést az [[elemi töltés]] többszörösében mérjük, és nem írunk egységet. Az [[elektron]]nak van elektromos töltése, melyet a hagyomány miatt −1-nek veszünk. A [[proton]]é hasonlóan +1. A [[kvark]]oknak van csak tört töltésük −1/3 or +2/3, ezek viszont egész töltésű [[hadron]]okba vannak „bezárva”. Mindegyik [[antirészecske|antirészecskéje]] azonos, de ellentétes elektromos töltésű. Ezek csak a legismertebb töltött részecskék, vannak továbbiak is.

A részecskefizikában az elektromos töltés megmaradása egy belső [[szimmetria]] következménye, amiből az elektromosság [[mértékelmélet]]i leírása, a [[kvantumelektrodinamika]] származtatható.

==Töltés az elektrotechnikában==
Az [[SI]] egysége a [[coulomb]], amely az elemi töltés 6,24· 10<sup>18</sup>-szorosa. A [[coulomb]] a definíciója szerint az egy [[amper]] áram esetén egy [[másodperc]] alatt a vezető keresztmetszetén átáramló töltésmennyiség.

Kifejezései: '''As''' (amperszekundum) és az '''Ah''' (amperóra)<br>
Átszámítása: 1 Ah = 3600 C

A '''próbatöltés''' egységnyi pozitív töltés.

@@ 35. sor: / 35. sor: @@
 ==Történeti háttér==
-Milétoszi Thalész az i.e. 6. században leírta, hogy elektromosság kelthető számos anyagnak, pl. borostyánkőnek szőrme való megdörzsölésével. A görögök észrevették, hogy a töltött borostyángombok magukhoz vonzanak könnyű anyagokat, mint a szőrszálakat. Azt is megfigyelték, hogy elég hosszú dörzsöléssel szikrát is tudnak pattintani. Ez a triboelektromos jelenség vagy elektrosztatikus feltöltődés eredménye.
+Milétoszi Thalész az i.e. 6. században leírta, hogy elektromosság kelthető számos anyagnak, pl. borostyánkőnek szőrme való megdörzsölésével. A görögök észrevették, hogy a töltött borostyángömbök magukhoz vonzanak könnyű anyagokat, mint a szőrszálakat. Azt is megfigyelték, hogy elég hosszú dörzsöléssel szikrát is tudnak pattintani. Ez az elektrosztatikus feltöltődés a ''triboelektromos jelenség'' (dörzselektromosság) eredménye.
 -ban az angol William Gilbert visszatért ehhez a jelenséghez a ''De Magnete'' c. munkájában és megalkotta modern latin nyelv ''electricus'' szót a görög nyelv ''ηλεκτρον'' (''elektron'', "borostyán") szóból, ami hamarosan az angol "electric, electricity" szavak megszületéséhez vezetett. 1660-ban Otto von Guericke feltalálta a valószínűleg első ''elektrosztatikus generátort''. 1675-ben Robert Boyle kijelentette, hogy az elektromos vonzás és taszítás vákuumon keresztül is hat. Stephen Grey 1729-ben osztályozta az anyagokat mint vezetőket és szigetelőket. C. F. Du Fay 1733-ban javasolta, hogy az elektromosságnak két fajtája van, amik kioltják egymást (azaz a pozitív és negatív töltések létét jelezte), amit ő "kétfolyadék-elméletnek" nevezett. Amikor üveget dörzsöltek selyemmel, akkor Du Fay azt mondta, hogy az üveg "üveges" elektromossággal töltődött, és amikor szőrmével borostyánt, akkor a borostyán "gyantás" elektromossággal.

@@ 14. sor: / 14. sor: @@
 A vezetőkben a határfelületeken mindig több töltés gyűlik össze,
 mivel kívűlről nem tud érvényesülni az azonos töltésű részecskék taszító hatása.
-Az éleken, csúcsokon a töltéssűrűség, és ezért a térerő mindig nagyobb. Azért kell lekerekíteni a nagyfeszültségű forgókondenzátor lemezeinek szélét, hogy ne tudjon kialakulni az átütéshez szükséges térerősség. Másrészt a villámhárítót azért kell kihegyezni, hogy a hegyén kialakuló nagy térerő meginditsa a koronakisülést, még mielött a lavinaszerű töltéskiegyenlítődés - a villám - bekövetkezne.
+Az éleken, csúcsokon a töltéssűrűség, és ezért a térerő mindig nagyobb. Azért kell lekerekíteni a nagyfeszültségű forgókondenzátor lemezeinek szélét, hogy ne tudjon kialakulni az átütéshez szükséges térerősség. Másrészt a villámhárítót azért kell kihegyezni, hogy a hegyén kialakuló nagy térerő meginditsa a koronakisülést, még mielött a lavinaszerű töltéskiegyenlítődés - a villám - bekövetkezne. (Lásd még az [[Antennák villámvédelme]] szócikket)
 A szigetelőkben az elektronok nem tudnak elmozdulni, ezért fel tudnak

← Régebbi változat		A lap 2006. július 7., 14:04-kori változata
48. sor:		48. sor:

	A részecskefizikában az elektromos töltés megmaradása egy belső szimmetria következménye, amiből az elektromosság mértékelméleti leírása, a kvantumelektrodinamika származtatható.		A részecskefizikában az elektromos töltés megmaradása egy belső szimmetria következménye, amiből az elektromosság mértékelméleti leírása, a kvantumelektrodinamika származtatható.
		+
		+
		+	[[Kategória:Fizikai háttér]]

@@ 1. sor: / 1. sor: @@
-Az '''elektromos töltés''' néhány elemi részecske alapvető megmaradó tulajdonsága, mely meghatározza, hogy milyen mértékben vesz részt az elektromágneses kölcsönhatásban, ami egyike az alpvető kölcsönhatásoknak. Az elektromosan töltött anyag elektromágneses teret hoz létre, és a külső elektromágneses tér befolyásolja a mozgását.
+Az '''elektromos töltés''' az elemi részecskék egyik alapvető megmaradó tulajdonsága, mely meghatározza, hogy milyen mértékben vesznek részt az elektromágneses kölcsönhatásban, ami egyike az alapvető kölcsönhatásoknak. Az elektromosan töltött anyag az elektromágneses tér forrása, és a külső elektromágneses tér befolyásolja a mozgását.
@@ 13. sor: / 6. sor: @@
 ==Áttekintés==
-Az elektromos töltés kvantált, azaz minden test töltése egy legkisebb töltés többszöröse. Az kvarkok feltételezéséig úgy tűnt, ez a legkisebb egység az elektron töltése, amit így konvencionálisan -1-nek mondunk, miután az ún. elemi töltés mínusz egyszerese. A többi közvetlenül megfigyelhető részecske ezzel a konvencióval egész szám. A kvarkok és antikvarkok töltése azonban 1/3, 2/3 vagy ezek -1-szerese lehet. Az azonos előjelű töltések taszítják, az ellentétesek vonzzák egymást. Az elektromos töltések diszkrét (kvantált) voltát Millikan-kísérlet demonstrálta először.
+Az elektromos töltés kvantált, azaz minden test töltése egy legkisebb töltés többszöröse. Ez a legkisebb egység az elektron töltése, ami megegyezés
-A makroszkopikus testek töltése a benne levő részecskék töltésének összege, ami gyakran nulla, ha a pozitív és negatív töltések semlegesítik egymást. Ha az összeg nem nulla, azt gyakran ''sztatikus elektromosságnak'' hívjuk. A töltések eloszlása az anyagban lehet egyenletes, ilyenkor mindenhol nulla az eredő töltés, és lehet egyenlőtlen, amikor a különböző előjelű töltések más-más helyen vannak többségben. Ez utóbbi helyzetben ''töltéspolarizációról'' beszélünk. Az elektromos töltések mozgását ''elektromos áramnak'' hívjuk.
+Az azonos előjelű töltések taszítják, az ellentétesek vonzzák egymást.
-Megjegyzés:
+A szigetelőkben az elektronok nem tudnak elmozdulni, ezért fel tudnak
-A töltések egyenletes eloszlása vezetőkben gyakorlatilag nem fordul elő. A határfelületeken mindíg több töltés gyülik össze, mivel kívűlről nem tud érvényesülni az azonos töltésű részecskék taszító hatása. Az éleken, csúcsokon a töltéssűrűség, és ezért a térerő mindig nagyobb. Azért kell lekerekíteni a nagyfeszültségű forgókondenzátor lemezeinek szélét, hogy ne tudjon kialakulni az átütéshez szükséges térerősség. Másrészt a villámhárítót azért kell kihegyezni, hogy a hegyén kialakuló nagy térerő meginditsa a koronakisülést, még mielött a lavinaszerű töltéskiegyenlítődés, -a villám- bekövetkezne. HA5KJ
+gyűlni bizonyos helyeken. Ilyenkor beszélünk ''sztatikus elektromosság''ról.
-==Története==
+Kifejezései: '''As''' (amperszekundum) és az '''Ah''' (amperóra)<br>
 Milétoszi Thalész az i.e. 6. században leírta, hogy elektromosság kelthető számos anyagnak, pl. borostyánkőnek szőrme való megdörzsölésével. A görögök észrevették, hogy a töltött borostyángombok magukhoz vonzanak könnyű anyagokat, mint a szőrszálakat. Azt is megfigyelték, hogy elég hosszú dörzsöléssel szikrát is tudnak pattintani. Ez a triboelektromos jelenség vagy elektrosztatikus feltöltődés eredménye.
@@ 37. sor: / 48. sor: @@
 A részecskefizikában az elektromos töltés megmaradása egy belső szimmetria következménye, amiből az elektromosság mértékelméleti leírása, a kvantumelektrodinamika származtatható.

@@ 1. sor: / 1. sor: @@
 Az '''elektromos töltés''' néhány elemi részecske alapvető megmaradó tulajdonsága, mely meghatározza, hogy milyen mértékben vesz részt az elektromágneses kölcsönhatásban, ami egyike az alpvető kölcsönhatásoknak. Az elektromosan töltött anyag elektromágneses teret hoz létre, és a külső elektromágneses tér befolyásolja a mozgását.
 ==Áttekintés==
@@ 8. sor: / 18. sor: @@
 Megjegyzés:
-Az elektromos töltés nem hoz feltétlenül létre elektromágneses teret!
+A töltések egyenletes eloszlása vezetőkben gyakorlatilag nem fordul elő. A határfelületeken mindíg több töltés gyülik össze, mivel kívűlről nem tud érvényesülni az azonos töltésű részecskék taszító hatása. Az éleken, csúcsokon a töltéssűrűség, és ezért a térerő mindig nagyobb. Azért kell lekerekíteni a nagyfeszültségű forgókondenzátor lemezeinek szélét, hogy ne tudjon kialakulni az átütéshez szükséges térerősség. Másrészt a villámhárítót azért kell kihegyezni, hogy a hegyén kialakuló nagy térerő meginditsa a koronakisülést, még mielött a lavinaszerű töltéskiegyenlítődés, -a villám- bekövetkezne. HA5KJ
-Nyugvó töltés elektromos teret hoz létre.
-Mozgó töltés mágneses teret hoz létre.
 ==Története==

← Régebbi változat		A lap 2006. június 6., 16:47-kori változata
6. sor:		6. sor:

	A makroszkopikus testek töltése a benne levő részecskék töltésének összege, ami gyakran nulla, ha a pozitív és negatív töltések semlegesítik egymást. Ha az összeg nem nulla, azt gyakran ''sztatikus elektromosságnak'' hívjuk. A töltések eloszlása az anyagban lehet egyenletes, ilyenkor mindenhol nulla az eredő töltés, és lehet egyenlőtlen, amikor a különböző előjelű töltések más-más helyen vannak többségben. Ez utóbbi helyzetben ''töltéspolarizációról'' beszélünk. Az elektromos töltések mozgását ''elektromos áramnak'' hívjuk.		A makroszkopikus testek töltése a benne levő részecskék töltésének összege, ami gyakran nulla, ha a pozitív és negatív töltések semlegesítik egymást. Ha az összeg nem nulla, azt gyakran ''sztatikus elektromosságnak'' hívjuk. A töltések eloszlása az anyagban lehet egyenletes, ilyenkor mindenhol nulla az eredő töltés, és lehet egyenlőtlen, amikor a különböző előjelű töltések más-más helyen vannak többségben. Ez utóbbi helyzetben ''töltéspolarizációról'' beszélünk. Az elektromos töltések mozgását ''elektromos áramnak'' hívjuk.
		+
		+	Megjegyzés:
		+	Az elektromos töltés nem hoz feltétlenül létre elektromágneses teret!
		+	Nyugvó töltés elektromos teret hoz létre.
		+	Mozgó töltés mágneses teret hoz létre.
		+	Gyorsuló töltés elektromágneses teret hoz létre.
		+	Ez a megjegyzés az Elektromos töltés bevezetőjéhez tartozik, de azt nem lehet szerkeszteni.
		+	HA5KJ

	==Története==		==Története==

@@ 19. sor: / 19. sor: @@
 ==Töltés a részecskefizikában==
-Az elektromos töltés egy kvantumszám. A részecskefizikában általában a töltést az elemi töltés többszörösében mérjük, és nem írunk egységet. Az elektronnak van elektromos töltése, melyet a hagyomány miatt &minus;1-nek veszünk. A protoné hasonlóan +1. A kvarkoknak van csak tört töltésük &minus;1/3 or +2/3, ezek viszont egész töltésű hadronokba vannak „bezárva”.  Mindegyik antirészecskéje azonos, de ellentétes elektromos töltésű. Ezek csak a legismertebb töltött részecskék, vannak továbbiak is.
+Az elektromos töltés egy kvantumszám. A részecskefizikában általában a töltést az elemi töltés többszörösében mérjük, és nem írunk egységet. Az elektronnak van elektromos töltése, melyet a hagyomány miatt &minus;1-nek veszünk. A protoné hasonlóan +1. A kvarkoknak van csak tört töltésük &minus;1/3 vagy +2/3, ezek viszont egész töltésű hadronokba vannak „bezárva”.  Mindegyik antirészecskéje azonos, de ellentétes elektromos töltésű. Ezek csak a legismertebb töltött részecskék, vannak továbbiak is.
 A részecskefizikában az elektromos töltés megmaradása egy belső szimmetria következménye, amiből az elektromosság mértékelméleti leírása, a kvantumelektrodinamika származtatható.

@@ 21. sor: / 21. sor: @@
 Az elektromos töltés egy kvantumszám. A részecskefizikában általában a töltést az elemi töltés többszörösében mérjük, és nem írunk egységet. Az elektronnak van elektromos töltése, melyet a hagyomány miatt &minus;1-nek veszünk. A protoné hasonlóan +1. A kvarkoknak van csak tört töltésük &minus;1/3 or +2/3, ezek viszont egész töltésű hadronokba vannak „bezárva”.  Mindegyik antirészecskéje azonos, de ellentétes elektromos töltésű. Ezek csak a legismertebb töltött részecskék, vannak továbbiak is.
-A részecskefizikában az elektromos töltés megmaradása egy belső szimmetria következménye, amiből az elektromosság [[mértékelmélet]]i leírása, a [[kvantumelektrodinamika]] származtatható.
+A részecskefizikában az elektromos töltés megmaradása egy belső szimmetria következménye, amiből az elektromosság mértékelméleti leírása, a kvantumelektrodinamika származtatható.
 ==Töltés az elektrotechnikában==