Kas ir elektriskā lādiņa?

Visa viela sastāv no atomiem, kas sastāv no kodola – protonu un neitronu kopas, kas ir divu veidu daļiņas – un daļiņām, kas riņķo ap kodolu, ko sauc par elektroniem. Pievilkšanās spēks starp protoniem un elektroniem atomā palīdz noturēt atomu kopā. Negatīvi lādēti elektroni un pozitīvi lādēti protoni piesaista viens otru. Neitroniem nav elektriskā lādiņa.

Protoni un elektroni atomā ir vienādi, tāpēc tie līdzsvaro viens otru, veidojot nulles lādiņu. Tomēr ir iespējams, ka atoms var zaudēt vai iegūt elektronus, mijiedarbojoties ar citiem atomiem. Kad tas notiek, atoms kļūst par jonu, atomu, kas nes neto pozitīvu vai negatīvu lādiņu.

Joniem, kuriem ir vairāk elektronu nekā sākotnējā elementārajā formā, ir negatīvs lādiņš, savukārt tiem, kuriem ir mazāk elektronu, ir pozitīvs lādiņš. Lādiņa liek tām piesaistīt vai atgrūst citas uzlādētas daļiņas. Ķīmiski savienojumi var veidoties, kad pozitīvs un negatīvs jons tiek piesaistīti un saistīti viens ar otru. Piemēram, pozitīvi lādētais nātrija jons, kuram trūkst viena elektrona, veido jonu saiti ar negatīvi lādētu hlora jonu, kuram ir papildu elektrons, lai izveidotu neitrālu nātrija hlorīda molekulu, kas pazīstama arī kā galda sāls.

Elektriskā lādiņa radīto pievilcību un atgrūšanos var izmantot, lai radītu elektrisko strāvu vai lādiņa plūsmu, un materiālu, kas var pārraidīt elektrisko strāvu, sauc par vadītāju. Metālus parasti izmanto kā vadītājus, jo to atomu izvietojums ļauj elektroniem brīvi pāriet no atoma uz atomu. Kad pozitīvi uzlādēts spailis ir pievienots vienam metāla stieples galam un negatīvi uzlādēts terminālis otram, lādiņi ģenerē elektrisko lauku. Elektroni migrē uz pozitīvo lādiņu, radot elektrisko strāvu.