Cos'è un addebito in movimento?
Una carica mobile è un modo informale di riferirsi a un oggetto carico che cambia posizione rispetto a un particolare osservatore.Le cariche di spostamento differiscono notevolmente da quelle stazionarie in quanto generano campi magnetici.Poiché un oggetto può muoversi rispetto a un osservatore, rimanendo stazionario rispetto a un altro, è possibile per gli osservatori diversi misurare valori diversi per lo stesso campo magnetico.Questa osservazione è stata una motivazione che ha portato Albert Einstein a formulare la sua speciale teoria della relatività nel 1905.
La corrente elettrica è un esempio comune di carica mobile.Quando un filo è collegato a una batteria, il campo elettrico mantenuto dalla batteria provoca naturalmente gli elettroni nel filo.Mentre gli elettroni sono responsabili del trasporto di carica lungo i fili, gli ioni più grandi spostano la carica all'interno della batteria.Gli ioni negativi si spostano dal terminale positivo di una batteria al suo terminale negativo e gli ioni positivi si muovono nella direzione opposta.In questo modo una batteria si comporta come una pompa che spinge la corrente attorno a un circuito.
Il movimento delle cariche nel circuito genera un campo magnetico.Sebbene gli scolari abbiano spesso l'impressione che la potenza di un circuito elettrico si trovi nel movimento degli elettroni nel filo, l'utilità di un circuito in tutte le applicazioni più elementari si trova nei campi elettromagnetici prodotti.La tecnologia moderna utilizza questi campi in una miriade di modi, in particolare per alimentare gli elettromagneti fondamentali per il funzionamento dei motori elettrici.
Le cariche di movimento non sono solo la causa dei campi magnetici, ma ne sono anche colpiti.Un campo magnetico provoca una carica mobile alla curva e maggiore è la sua velocità, maggiore è il campo magnetico esercita sulla carica mobile.In questo modo, la corrente in un circuito può influenzare la corrente in un altro.I trasformatori usano questo effetto, utilizzando la corrente in un filo per generare una corrente diversa in un altro.Le centrali elettriche utilizzano una variazione di questa idea per generare elettricità.
Le particelle caricate elettricamente esercitano la forza l'una sull'altra, quindi è necessario un lavoro per spostare uno rispetto a un altro anche in assenza di campi magnetici.I lavori necessari per assemblare una raccolta di cariche equivalgono all'energia elettrica del sistema.Due oggetti caricati positivamente si respingono e lo sforzo necessario per spingerli l'uno verso l'altro può essere paragonato all'energia richiesta per comprimere una molla.Una batteria può essere qualitativamente intesa come una coppia di tali molle e le reazioni chimiche all'interno della batteria causano cariche simili a un grappolo ad entrambe le estremità.