מדוע המטען החשמלי הוא נכס משומר יסודי?

במילים פשוטות, פרוטונים ואלקטרונים לא ניתן ליצור או להרוס. מאז פרוטונים ואלקטרונים הם נשאים של חיובי חיובי ושלילי, והם לא יכולים להיווצר או נהרסו, מטענים חשמליים לא ניתן ליצור או להרוס. במילים אחרות, הם נשמרים. אחת הדרכים לחשוב על נכסים משומרים היא שמספר הפרוטונים והאלקטרונים ביקום הוא קבוע (ראה הערה להלן).

שימור הוא נושא משותף בכימיה ובפיזיקה. כאשר איזון משוואות כימיות, אתה מבטיח כי המספר הכולל של אטומים להישאר קבוע לאורך כל התגובה. הנה, זה שימור של מסה כי הוא מודאג. עוד עיקרון שימור נפוץ הוא אנרגיה. בדרך כלל אנו משתמשים בעיקרון זה בפיזיקה כאשר אנו משווים את האנרגיה הראשונית של אירוע לאירוע הסופי של האירוע. אם בייסבול נזרק כלפי מעלה באנרגיה קינטית ראשונית, # E_k #, האנרגיה הפוטנציאלית כבידה, #E_ "PE" #, יהיה שווה # E_k #.

כדי לתת סקירה כמותית קצרה של מטען חשמלי, יחידת תשלום היא קולום, מסומן על ידי "C". פרוטון יש תשלום של #+1.602*10^-19# ואלקטרון יש אחראי #-1.602*10^-19#. אלה נקראים המטען היסודי.

הערה: אמנם זה מודל טוב לחשוב על שימור כחוסר יכולת להגדיל או להקטין את המספר הכולל של פרוטונים ואלקטרונים, זה מבחינה טכנית לא 100% מדויק. במקרים מסוימים, פרוטונים ואלקטרונים ניתנים להמרה לחלקיקים אחרים בתגובות גרעיניות מסוימות, אך בעשותם כן, החיוב נטו לתגובות הוא אפס.