Кіріспе
Физиканың негізгі заңы – электр заряды кеңістік пен уақытта үнемі сақталады. Электр зарядының сақталуы.
the conservation of electric charge
In physics, charge conservation is the principle that the total electric charge in an isolated system never changes. The net quantity of electric charge, the amount of positive charge minus the amount of negative charge in the universe, is always conserved. Charge conservation, considered as a physical conservation law, implies that the change in the amount of electric charge in any volume of space is exactly equal to the amount of charge flowing into the volume minus the amount of charge flowing out of the volume. In essence, charge conservation is an accounting relationship between the amount of charge in a region and the flow of charge into and out of that region, given by a continuity equation between charge density and current density
This does not mean that individual positive and negative charges cannot be created or destroyed. Electric charge is carried by subatomic particles such as electrons and protons. Charged particles can be created and destroyed in elementary particle reactions. In particle physics, charge conservation means that in reactions that create charged particles, equal numbers of positive and negative particles are always created, keeping the net amount of charge unchanged. Similarly, when particles are destroyed, equal numbers of positive and negative charges are destroyed. This property is supported without exception by all empirical observations so far. that is, there are equal quantities of positive and negative charge.
Физикада зарядтың сақталуы – оқшауланған жүйедегі жалпы электр зарядының ешқашан өзгермейтін қағидасы. Әлемдегі оң зарядтың мөлшері мен теріс зарядтың мөлшерінің айырмасы, электр зарядының таза мөлшері, әрқашан сақталады. Зарядтың сақталуы физикалық сақталу заңы ретінде қарастырылса, кез келген көлемдегі электр зарядының өзгеруі сол көлемге ағып кіретін зарядтың мөлшері мен сол көлемнен ағып шығатын зарядтың мөлшерінің айырмасына тең болады. Қысқасы, зарядтың сақталуы – бұл аймақтағы зарядтың мөлшері мен сол аймаққа және одан шығатын заряд ағыны арасындағы есептік байланыс, ол заряд тығыздығы мен ток тығыздығы арасындағы үздіксіздік теңдеуі арқылы сипатталады.
the conservation of electric charge
In physics, charge conservation is the principle that the total electric charge in an isolated system never changes. The net quantity of electric charge, the amount of positive charge minus the amount of negative charge in the universe, is always conserved. Charge conservation, considered as a physical conservation law, implies that the change in the amount of electric charge in any volume of space is exactly equal to the amount of charge flowing into the volume minus the amount of charge flowing out of the volume. In essence, charge conservation is an accounting relationship between the amount of charge in a region and the flow of charge into and out of that region, given by a continuity equation between charge density and current density
This does not mean that individual positive and negative charges cannot be created or destroyed. Electric charge is carried by subatomic particles such as electrons and protons. Charged particles can be created and destroyed in elementary particle reactions. In particle physics, charge conservation means that in reactions that create charged particles, equal numbers of positive and negative particles are always created, keeping the net amount of charge unchanged. Similarly, when particles are destroyed, equal numbers of positive and negative charges are destroyed. This property is supported without exception by all empirical observations so far. that is, there are equal quantities of positive and negative charge.
Бұл жеке оң және теріс зарядтардың жаратылуы немесе жойылуы мүмкін емес дегенді білдірмейді. Электр заряды электрондар мен протондар сияқты субатомдық бөлшектер арқылы тасымалданады. Зарядталған бөлшектер элементар бөлшектердің реакцияларында жаратылып, жойылуы мүмкін. Бөлшек физикасында зарядтың сақталуы дегеніміз – зарядталған бөлшектерді жарату реакцияларында әрқашан оң және теріс бөлшектердің саны тең болып, зарядтың таза мөлшері өзгермейді. Сол сияқты, бөлшектер жойылғанда оң және теріс зарядтардың саны да тең жойылады. Бұл қасиетке дейін барлық эмпирикалық байқаулармен сәйкес келеді, яғни оң және теріс зарядтың мөлшері тең.
the conservation of electric charge
In physics, charge conservation is the principle that the total electric charge in an isolated system never changes. The net quantity of electric charge, the amount of positive charge minus the amount of negative charge in the universe, is always conserved. Charge conservation, considered as a physical conservation law, implies that the change in the amount of electric charge in any volume of space is exactly equal to the amount of charge flowing into the volume minus the amount of charge flowing out of the volume. In essence, charge conservation is an accounting relationship between the amount of charge in a region and the flow of charge into and out of that region, given by a continuity equation between charge density and current density
This does not mean that individual positive and negative charges cannot be created or destroyed. Electric charge is carried by subatomic particles such as electrons and protons. Charged particles can be created and destroyed in elementary particle reactions. In particle physics, charge conservation means that in reactions that create charged particles, equal numbers of positive and negative particles are always created, keeping the net amount of charge unchanged. Similarly, when particles are destroyed, equal numbers of positive and negative charges are destroyed. This property is supported without exception by all empirical observations so far. that is, there are equal quantities of positive and negative charge.
Тарих
Зарядты сақтау принципін алғаш рет 1746 жылы британдық ғалым Уильям Уотсон, ал 1747 жылы американдық мемлекет қайраткері және ғалым Бенджамин Франклин ұсынған, бірақ оның нақты дәлелдерін 1843 жылы Майкл Фарадей берген.
Максвелл заңдарынан алынған
Зарядтың инварианттылығы Максвелл теңдеулерінің салдары ретінде шығарылуы мүмкін. Өзгертілген Ампер заңының сол жағындағы div-curl сәйкестігіне сәйкес дивергенция нөлге тең. Оң жақтың дивергенциясын жайып, туындыларды орын ауыстырып, Гаусс заңын қолданғанда: яғни, Гаусс дивергенция теоремасы бойынша, бұл белгілі бір көлемдегі зарядтың өзгеру жылдамдығы, оның шекарасынан өтетін таза токқа тең екенін көрсетеді:
Осыған байланысты, оқшауланған жүйедегі жалпы заряд сақталады.