Dodatni ładunek po oddaniu części elektronów

Rozwiązanie

Oddanie elektronu zwiększa ładunek

Pierwsze ciało traci ujemne cząstki, a drugie je otrzymuje. Obliczamy jedną dodatnią wartość ne i przypisujemy obu zmianom przeciwne znaki. Rozmiary nie występują w tym bilansie, bo przeniesiono dokładnie podaną liczbę elektronów.

Rozwiązanie

Pierwsze ciało zyskuje ładunek +3,2·10⁻¹⁰ C, czyli +0,32 nC. Drugie zmienia ładunek o −0,32 nC. Suma zmian jest zerowa niezależnie od rozmiarów. Rozmiary mogą wpływać na potencjały i rozkłady powierzchniowe, ale nie na bilans przeniesionych elektronów.

Oddziel ładunek od potencjału

Takie same zmiany ładunku mogą wywołać różne zmiany potencjałów ciał o różnej geometrii. Nie zmienia to zerowej sumy ΔQ. Zasada zachowania dotyczy ładunku, a nie równości potencjałów po dowolnym opisanym transferze.

Ta sama paczka elektronów przechodzi przez dwie granice

Z perspektywy dawcy odjęto ujemny ładunek −0,32 nC, więc jego zmiana wynosi +0,32 nC. Z perspektywy odbiorcy dodano dokładnie tę samą paczkę: ΔQ=−0,32 nC. Nie zakładamy, że oba ciała były początkowo obojętne; treść stwierdza to tylko o pierwszym. Dla drugiego znamy zmianę, a niekoniecznie końcowy ładunek.

Jeśli odbiorca miał wcześniej +1,00 nC, skończy z +0,68 nC, mimo przyjęcia elektronów. Nadal pozostanie dodatni. To pokazuje, dlaczego warto odróżnić Q od ΔQ. Równość sumy zmian do zera działa niezależnie od początkowych ładunków i rozmiarów, o ile nie ma trzeciej drogi transferu.

Powiązana teoria

Ładunek i indukcja elektrostatyczna: rozdzielenie ładunków to nie ich stworzenie

Dalsza lektura

Materiał referencyjny