De ce este o sarcină electrică o cantitate scalară?

De ce este o sarcină electrică o cantitate scalară?
Anonim

Răspuns:

Nimic nu este un vector până când este definit cu o direcție.

Încărcarea electrică este o cantitate scalară, deoarece încărcătura nu a fost niciodată gradată în nivelul vectorilor sau al tensorilor care necesită atât mărime, cât și direcție.

Explicaţie:

Încărcarea electrică este una elementar cantitate născută din elemente și ioni. Una dintre trăsăturile sale notabile este că, odată ce o scoți în evidență, este deja în altă parte. Dar știm că încărcarea electrică poate atinge o magnitudine de forță în condiții favorabile pentru a deveni disponibilă ca putere pe care o putem folosi.

Putem începe prin examinarea încărcărilor atomice, care se referă în mare parte la bâzâirea hapgară a electronilor care orbitează și se rotesc în jurul unui nucleu. Când aceste căi au fost descrise pentru prima dată, ele erau cercuri concentrice în jurul unei mase centrale. Apoi, căile au devenit eliptice, așa cum este ilustrat în atâtea ilustrații. Astăzi, căile de electroni nu mai sunt descrise ca căi, ci acum se numesc nori de electroni.

Comparând mișcarea cu electroni cu cea a unui copil de școală elementară, vom vedea un mic pachet de energie, care va răsfoi totul într-o traiectorie total aleatoare. Una dintre trăsăturile sale notabile este că, odată ce o scoți în evidență, este deja în altă parte. Nu există cu siguranță o direcție definită (vector) care poate fi atribuită aici.

Există excepții la mișcarea normală a încărcăturii electrice, cum ar fi atunci când elevii elementari sunt aranjați într-o linie pentru a intra în clasă sau pentru a urca în autobuz școlar. Aceasta se compară cu un câmp electric aplicat încărcăturilor electrice care îi determină să se alinieze într-o ordine completă ca rezultat al influenței externe.

Când elevii se află în autobuz sau stau în sala de clasă, aceștia sunt, de asemenea, temporar constrânși, asemănători cu încărcăturile electrice care rulează prin cabluri sau circuite integrate.

În primul caz, există o influență externă dominantă, iar în al doilea, o constrângere fizică care controlează mișcarea, dar amândouă trăiesc pe termen scurt în comparație cu mișcarea generală a subiecților. Din nou, niciun vector nu poate fi asociat cu mișcarea.