La càrrega elèctrica en moviment és la base de molts fenòmens que ocorren a la natura. Per exemple, moltes partícules carregades d' alta energia estan constantment "bombardejant" la nostra Terra.
Entre la Terra i l'Univers
La majoria d'ells s'originen fora del sistema solar en forma de protons, i al voltant del 14%, en forma de partícules. Molt probablement, les càrregues es formen dins de la galàxia i, per tant, s'anomenen raigs galàctics. També coneixem bé els raigs solars, que estan formats per protons. L'impacte és especialment fort quan es produeixen pertorbacions a la superfície del Sol.
A mesura que s'acosten a la Terra, les càrregues entren al seu camp magnètic. Si la càrrega elèctrica en moviment té poca energia, la partícula es desvia i no arriba a la Terra. Però les partícules carregades d' alta energia poden arribar a la superfície. Al mateix temps, sembla que envolten les línies de força magnètiques.
Hi ha zones prop de la Terra on les partícules carregades s'acumulen en quantitats especialment grans. S'anomenen cinturons de radiació i ho sónmena de "trampes" on les càrregues són capturades pel camp.
El camp geomagnètic conté la majoria dels electrons i protons a causa del fet que a l'atmosfera xoquen amb els nuclis atòmics dels gasos atmosfèrics. Es produeixen reaccions nuclears i s'emeten neutrons que no tenen càrrega. Per tant, el camp magnètic no actua sobre ells.
Els neutrons es mouen cap a una zona de menor intensitat i després es desintegren en electrons, protons i neutrins, que (amb l'excepció dels neutrins) tornen a ser capturats pel camp magnètic. Finalment, es formen cinturons de radiació. El neutrin vola, ja que no té càrrega elèctrica en moviment.
Fenòmens naturals
Tothom ha sentit i alguns han vist un fenomen natural com l'aurora boreal. Molt sovint es pot observar a les altes latituds del nord. Menys sovint apareix al sud. La llum aquí és generada pels protons solars que penetren al camp magnètic.
L'atmosfera a l'alçada del seu cúmul està molt enrarit. Però fins i tot aquí hi ha oxigen i nitrogen, xocant amb els quals s'obté una resplendor. Aquests fenòmens es produeixen contínuament, però estan lluny de ser sempre perceptibles a la visió humana. Tanmateix, quan el Sol experimenta pertorbacions, l'augment del nombre de protons permetrà a la gent observar una visió extremadament bella al cel.
Un altre fenomen natural conegut que conté una càrrega elèctrica en moviment és el llamp. S'hi produeixen descàrregues elèctriques enormes en forma d'espurnes. Els llamps es produeixen entre núvols de l'atmosfera o entre núvols i terra. La seva longitud de vegades arriba a diversos quilòmetres, mentre que el diàmetre és de només unes desenes de centímetres i la durada no arriba ni a un segon. Els llamps gairebé sempre apareixen amb trons. Molt sovint tenen una forma lineal, però de vegades tenen forma de boles. Aquests últims estan especialment envoltats d'històries místiques.
Actual
La càrrega elèctrica en moviment s'anomena corrent elèctric, que és d'interès per a la vida pràctica de les persones. Amb la seva ajuda, funcionen motors elèctrics, televisió, ràdio, ordinadors i molts altres aparells. Sigui quina sigui l'àrea de l'activitat humana que es toqui, els efectes causats per les càrregues elèctriques es troben a tot arreu.
L'aparició del corrent i la seva relació amb els camps magnètics i elèctrics s'associa amb el nom de Faraday, que va formular la teoria que proclamava que les càrregues elèctriques no actuen directament les unes sobre les altres. Cadascun d'ells crea un camp elèctric al seu voltant. Amb l'ajuda d'ella, es produeix la interacció.
Camp elèctric d'una càrrega en moviment
La magnitud principal que actua en un camp elèctric és la força que s'aplica a una càrrega positiva. S'anomena intensitat del camp elèctric.
Per comoditat, qualsevol camp de l'espai es representa com a línies de força, les tangents de les quals mostren la seva direcció. Es poden veure en qualsevol líquid viscós quan es barregen amb un dielèctric allargat. A prop d'un cos amb càrrega, trossos de dielèctric s'alineen en fila al llarg de la forçalínies.
El camp elèctric pot ser potencial. En ell, el treball de les forces no depèn de la forma del camí quan es mou la càrrega a diferents punts. Així, la posició de dos punts en aquest camp determina el treball de la càrrega entre ells (que és la tensió).
Algunes funcions més interessants
El corrent elèctric només pot aparèixer en presència d'un camp elèctric. Totes les substàncies, en funció de la seva capacitat per mantenir un corrent en si mateixes, són conductores i aïllants. Els primers tenen molts càrrecs gratuïts, de manera que es mouen fàcilment. Els aïllants no en tenen.
En els camps magnètics, a diferència dels camps elèctrics, les línies de força no tenen ni principi ni final. Per exemple, en un conductor recte són una circumferència.
A més, és interessant que la càrrega elèctrica, que es troba en estat estacionari, en un camp magnètic no té cap efecte. Només es produeix amb una càrrega en moviment.
