Concetti Chiave
- La carica elettrica di un oggetto dipende dal numero di protoni ed elettroni: una carica neutra si verifica quando entrambi sono uguali.
- I fenomeni elettrici quotidiani, come la luce di una lampadina e il funzionamento di un motore, sono il risultato della corrente elettrica.
- Oggetti come vetro e plastica possono accumulare carica elettrica per strofinio, diventando capaci di attrarre piccoli oggetti.
- I materiali conduttori, come rame e argento, hanno elettroni di valenza che cedono facilmente, facilitando la conduzione elettrica.
- I materiali isolanti, come plastica e vetro, non cedono elettroni, rendendoli incapaci di condurre elettricità.
Composizione atomica e carica elettrica
Un corpo è costituito da atomi composti di elettroni e protoni, pertanto gli oggetti possiedono una certa quantità di carica, la cui unità di misura è il Coulumb, che dipende dalla carica positiva e negativa dell'oggetto. In particolare se il numero di protoni è uguale al numero di elettroni, la carica dell'oggetto è nulla, mentre se il numero di protoni è maggiore rispetto al numero di elettroni, la carica è positiva, e ancora, se il numero di elettroni è maggiore al numero di protoni, la carica è negativa. In questo modo nell'oggetto sono presenti cariche elettriche che permettono ai corpi d'interagire fra loro mediante azione o reazione e di condurre così l'elettricità.
Quali sono i fenomeni elettrici quotidiani?
Ogni giorno assistiamo a numerosi fenomeni elettrici, ad esempio la luce emessa dalla lampadina o il motore della lavatrice; questi in effetti sono dovuti proprio alla trasmissione di corrente elettrica presenti nella lampadina o nel motore della lavatrice, grazie alla quale la lampadina emette luce e la lavatrice entra in azione. Ci sono però oggetti che si elettrizzano per strofinio, ad esempio il vetro e la plastica, che se pur non avendo carica elettrica, se li strofiniamo con un panno di lana, acquistano per strofinio la capacità di attirare a se piccoli oggetti, pertanto diciamo che il materiale è stato elettricizzato.
Materiali conduttori e isolanti
Il comportamento elettrico di una sostanza dipende dalla quantità del numero di elettroni di valenza, da questa nasce la differenza di comportamento dei materiali, i quali possono essere materiali conduttori o isolanti. Si definiscono materiali conduttori quelli che hanno il guscio più esterno da uno o due elettroni, che tendono a cedere facilmente, ad esempio il rame e l'argento. I materiali isolanti hanno l'ultimo livello energetico occupato quasi interamente da elettroni che non cedono, come ad esempio la plastica, il vetro e la gomma.
Domande da interrogazione
- Qual è la relazione tra la composizione atomica e la carica elettrica di un oggetto?
- Quali sono alcuni esempi di fenomeni elettrici che osserviamo quotidianamente?
- Come si differenziano i materiali conduttori da quelli isolanti?
La carica elettrica di un oggetto dipende dal numero di protoni ed elettroni presenti; se il numero di protoni è uguale a quello degli elettroni, la carica è nulla, mentre un eccesso di protoni conferisce una carica positiva e un eccesso di elettroni una carica negativa.
Fenomeni elettrici quotidiani includono la luce emessa dalle lampadine e il funzionamento dei motori delle lavatrici, entrambi dovuti alla trasmissione di corrente elettrica.
I materiali conduttori, come rame e argento, hanno uno o due elettroni nel guscio più esterno che cedono facilmente, mentre i materiali isolanti, come plastica e vetro, hanno elettroni che non cedono, occupando quasi interamente l'ultimo livello energetico.