Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ηλεκτρικού φορτίου και ρεύματος;
1. Ηλεκτρικό φορτίο :
- Το ηλεκτρικό φορτίο είναι μια θεμελιώδης ιδιοκτησία της ύλης. Πρόκειται για ένα μέτρο της ποσότητας της υπερβολικής θετικής ή της αρνητικής φόρτισης που μεταφέρει ένα σωματίδιο ή αντικείμενο.
- Οι φορείς φόρτισης μπορούν να είναι ηλεκτρόνια, πρωτόνια ή ιόντα. Τα ηλεκτρόνια φέρουν αρνητικό φορτίο, τα πρωτόνια φέρουν θετικό φορτίο και τα ιόντα μπορούν να έχουν θετικά ή αρνητικά φορτία ανάλογα με το αν έχουν χάσει ή κερδίσει ηλεκτρόνια.
- Το ηλεκτρικό φορτίο μετράται σε Coulombs (C). Ένα coulomb είναι ίσο με το φορτίο που μεταφέρεται κατά περίπου 6,24 x 10^18 ηλεκτρόνια.
- Το συνολικό ηλεκτρικό φορτίο ενός αντικειμένου ή ενός συστήματος είναι το αλγεβρικό άθροισμα των φορτίων όλων των σωματιδίων μέσα σε αυτό. Εάν ένα αντικείμενο έχει ίσο αριθμό θετικών και αρνητικών χρεώσεων, η καθαρή του χρέωση είναι μηδενική.
- Τα ηλεκτρικά φορτία αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω ηλεκτροστατικών δυνάμεων. Οι αντίθετες χρεώσεις προσελκύουν, ενώ οι χρεώσεις απωθούν.
2. Ηλεκτρικό ρεύμα :
- Το ηλεκτρικό ρεύμα είναι η ροή του ηλεκτρικού φορτίου μέσω ενός αγωγού ή ενός κυκλώματος. Αντιπροσωπεύει τον ρυθμό με τον οποίο η ηλεκτρική φόρτιση κινείται πέρα από ένα σημείο σε ένα κύκλωμα.
- Το ρεύμα μετράται σε αμπέρ (α). Ένα αμπέρ είναι ίσο με τη ροή ενός coulomb φορτίου ανά δευτερόλεπτο.
- Για τη ροή του ρεύματος, πρέπει να υπάρχει ένα πλήρες κύκλωμα που να παρέχει μια αγώγιμη διαδρομή για να μετακινηθούν τα ηλεκτρόνια ή τα ιόντα.
- Η αντοχή ενός ηλεκτρικού ρεύματος εξαρτάται από τον αριθμό των φορέων φορτίου (συνήθως ηλεκτρόνια), καθώς και από την ταχύτητά τους.
- Το ρεύμα οδηγείται από μια διαφορά δυναμικού ή τάση, η οποία δημιουργεί ένα ηλεκτρικό πεδίο που προκαλεί την κίνηση των φορτίων.
- Το ηλεκτρικό ρεύμα μπορεί να είναι το άμεσο ρεύμα (DC), όπου η φόρτιση ρέει προς μία κατεύθυνση ή εναλλασσόμενο ρεύμα (AC), όπου η κατεύθυνση της ροής φορτίου αναστρέφεται περιοδικά.
Συνοπτικά, το ηλεκτρικό φορτίο είναι η ιδιότητα της ύλης που σχετίζεται με την περίσσεια ή την ανεπάρκεια ηλεκτρονίων ή πρωτονίων, ενώ το ηλεκτρικό ρεύμα είναι η κίνηση ή η ροή αυτών των φορτίων μέσω ενός αγωγού ή ενός κυκλώματος. Η χρέωση είναι μια θεμελιώδη ιδιοκτησία, ενώ το ρεύμα αντιπροσωπεύει τη δυναμική πτυχή της ηλεκτρικής ενέργειας σε κίνηση.