Этап  2   Заряд. Закон сохранения заряда.

"Закон сохранения заряда гарантирует, что всякий раз, когда создаётся заряд, одновременно создаётся равный заряд противоположного знака". 

Цель этапа  Этот закон вы тоже изучали в школьном курсе физики. Но не мешало бы и вспомнить, освежить память. 

Легче будет  справиться с заданием, получить новое слово, записать в маршрутный лист. И вперед, на третий этап. 

                         Закон сохранения заряда гласит, что общий заряд замкнутой системы постоянен в любом процессе. Другими словами, заряд не создаётся и не уничтожается.  Математическая формулировка: алгебраическая сумма зарядов электрически замкнутой системы сохраняется: q1 + q2 + … + qn = const. Замкнутой считают систему, в которую не входят заряды извне, а также не выходят из неё наружу.  

Некоторые свойства закона сохранения заряда:

      Справедливость подтверждается не только в процессах электризации, но и в наблюдениях за рождением, уничтожением и взаимными превращениями элементарных частиц. 

    Даже когда происходит рождение новой заряженной частицы, обязательно одновременно рождается другая частица с равным по величине и противоположным по знаку зарядом. 

     Электрический заряд элементарной частицы не зависит ни от выбора системы отсчёта, ни от состояния движения частицы, ни от её взаимодействия с другими частицами. 

Закон сохранения заряда применяется в физике следующим образом:

    В электродинамике. Играет важную роль при описании взаимодействия заряженных частиц и электромагнитных полей. 

   В электронике. Используется при разработке и проектировании электронных устройств, таких как компьютеры, мобильные телефоны и т. д. Объединение проводников и радиоэлектронных компонентов представляется в виде незамкнутой системы, и суммарный приток зарядов в неё равен суммарному выходу зарядов из системы. При этом предполагается, что электронная система не может значительно изменять свой суммарный заряд. Например, в школьной электронике закон сохранения заряда применяется в простых схемах: при соединении батареи с лампочкой заряд остаётся неизменным, что позволяет объяснить работу электрического тока через учебные эксперименты. Также в промышленных устройствах закон сохранения заряда обеспечивает стабильную работу электрических машин и трансформаторов: например, в электрических двигателях заряд контролируется для оптимального функционирования систем. 

  В физике элементарных частиц. Означает, что в реакциях, которые создают заряженные частицы, всегда образуется равное количество положительных и отрицательных частиц, сохраняя чистую величину заряда неизменной. Аналогично, при разрушении частиц разрушается равное количество положительных и отрицательных зарядов.

  В химии. Этот закон действует в органических и неорганических веществах, так как химические реакции сводятся к перераспределению электронов между частицами реагирующих веществ. Его используют при объяснении теоретического материала и решении практических задач. 

   В квантовой теории поля. Заряженные поля в этой теории описываются комплексной волновой функцией, где частицам с противоположными зарядами соответствуют функции поля, различающиеся знаком фазы.

Источники:  Закон сохранения заряда.    Закон сохранения заряда. Закон сохранения  заряда.