Kaj je električni naboj?

Električni naboj je fizična lastnost, ki se naravno pojavlja v snovi. Predmet z električnim nabojem deluje z drugimi električno nabitimi predmeti na posebne načine, pri čemer doživlja privlačno ali odbojno silo. Narava sile je odvisna od vrste naboja, pozitivnega ali negativnega, ki ga ima predmet. To pa na subatomski lestvici določajo delci, znani kot protoni in elektroni.

Vsa snov je sestavljena iz atomov, ki so sestavljeni iz jedra – gruče protonov in nevtronov, ki sta dve vrsti delcev – in delcev, ki krožijo okoli jedra, imenovanih elektroni. Privlačna sila med protoni in elektroni v atomu pomaga držati atom skupaj. Negativno nabiti elektroni in pozitivno nabiti protoni se privlačijo. Nevtroni nimajo električnega naboja.

Protoni in elektroni v atomu so enaki, zato se medsebojno uravnovešajo, da ustvarijo neto naboj nič. Možno pa je, da atom izgubi ali pridobi elektrone z interakcijo z drugimi atomi. Ko se to zgodi, atom postane ion, atom, ki nosi neto pozitiven ali negativen naboj.

Ioni, ki imajo več elektronov kot njihova prvotna elementarna oblika, nosijo negativen naboj, tisti z manj elektroni pa pozitiven naboj. Naboj povzroči, da privlačijo ali odbijajo druge nabite delce. Kemične spojine lahko nastanejo, ko se pozitivni ion in negativni ion privlačita in vežeta drug na drugega. Na primer, pozitivno nabiti natrijev ion, ki mu manjka en elektron, tvori ionsko vez z negativno nabitim klorovim ionom, ki ima dodaten elektron, da ustvari nevtralno molekulo natrijevega klorida, znano tudi kot kuhinjska sol.

Privlačnost in odboj, ki ga povzroča električni naboj, se lahko uporabita za ustvarjanje električnega toka ali pretoka naboja, material, ki lahko prenaša električni tok, pa je znan kot prevodnik. Kovine se običajno uporabljajo kot prevodniki, ker razporeditev njihovih atomov omogoča, da elektroni prosto prehajajo od atoma do atoma. Ko je pozitivno nabit terminal pritrjen na en konec kovinske žice in negativno nabit terminal na drugega, naboji ustvarijo električno polje. Elektroni migrirajo proti pozitivnemu naboju in ustvarijo električni tok.