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[[Archivu:Cargas electricas.png|thumb|Tipu d'interaición (curiosa o repulsiva) ente cargues d'igual y distinta naturaleza.]]
La '''carga eléctricallétrica''' ye una [[propiedá física]] intrínseca de delles [[Partícula subatómica|partícules subatómiques]] que se manifiesta por aciu [[fuercia|fuercies]] d'atraición y repulsión ente elles pola mediación de campos electromagnéticos. La [[materia]] cargada eléctricamentellétricamente ye influyida polos [[Campu electromagnético|campos electromagnéticos]], siendo, de la mesma, xeneradora d'ellos. La denomada [[interaición electromagnética]] ente carga y [[campu eléctricollétrico]] ye una de los cuatro [[interaiciones fundamentales]] de la [[física]]. Dende'l puntu de vista del [[modelo estándar]] la carga eléctricallétrica ye una midida de la capacidá que tien una partícula pa intercambiar [[fotón|fotones]].
Una de les principales carauterístiques de la carga eléctricallétrica ye que, en cualquier procesu físicu, la carga total d'un sistema aislláu siempres se caltien. Esto ye, la suma alxebraica de les cargues positives y negatives nun varia nel tiempu.
La carga eléctricallétrica ye de naturaleza [[discretu|discreta]], fenómenu demostráu esperimentalmente por [[Robert Millikan]]. Por razones históriques, a los electrones asignóse-yos carga negativa: –1, tamién espresada ''–y''. Los [[protón|protones]] tienen carga positiva: +1 o ''+y''. A los [[quark]]s asígnase-yos carga fraccionaria: ±1/3 o ±2/3, anque nun-y los pudo reparar llibres na naturaleza.<ref>{{cita web|url=http://scienceworld.wolfram.com/physics/Charge.html |títulu= Charge|idioma=inglés|fechaacceso=12 de febreru de 2008|autor=Eric W. Weisstein|añu=2007}}</ref>
== Unidaes ==
Nel [[Sistema Internacional d'Unidaes]] la unidá de carga eléctricallétrica denominar [[culombiu]] o coulomb (símbolu C). Defínese como la cantidá de carga que pasa pola seición tresversal d'un conductor eléctricullétricu nun segundu, cuando la [[corriente eléctricallétrica]] ye d'un [[amperiu]], y correspuéndese con:
* 1 culombiu = 6,242 x 10 <sup>18</sup> electrones llibres<ref> [https://books.google.es/books?id=1Xl7ub6LFhsC&pg=PA9&dq=la carga+de+un culombiu&hl=ye&sa=X&vei=0ahUKEwiIpKayoMjLAhUFXhQKHbTOAkkQ6AEITzAH#v=onepage&q=la%20carga%20de%20un%20culombiu&f=false] ''Sistemes de carga y arranque gm 11 cf'' páx.9 en Google llibros</ref>
Dende l'[[Antigua Grecia]] conozse que al estregar [[ámbare]] con una piel, ésta adquier la propiedá d'atraer cuerpos llixeros tales como cachos de [[paya]] y [[plumes]] pequeñes. El so descubrimientu atribúyese-y al [[filósofu]] griegu [[Tales de Mileto]] (ca. 639-547 e.C. ), quién vivió fai unos 2500 años.<ref name="hestoria">{{Cita web|url=http://www.fisica-facil.com/Temariu/Electrostatica/Teorico/Carga/centru.htm|títulu= Electrostática|autor= Profs. Casatroja - Ferreira|fechaacceso=21 de febreru de 2008}}</ref>
En 1600 el médicu inglés [[William Gilbert]] reparó que dellos materiales pórtense como l'ámbare al estregalos y que l'atraición qu'exercen manifiéstase sobre cualquier cuerpu, entá cuando nun fuera llixeru. Como'l nome [[Griegu antiguu|griegu]] correspondiente al ámbare ye ''ἤλεκτρον'' (ēlektron), Gilbert empezó a utilizar el términu ''[[eléctricullétricu]]'' pa referise a tou material que se portaba como aquél, lo qu'anició los términos ''[[eletricidá]]'' y ''carga eléctricallétrica''. Amás, nos estudios de Gilbert puede atopase la diferenciación de los fenómenos [[eletricidá|eléctricosllétricos]] y [[magnetismu|magnéticos]].<ref name="hestoria" />
El descubrimientu de l'atraición y repulsión d'[[elementos]] al conectalos con materiales eléctricosllétricos atribuyir a [[Stephen Gray]]. El primeru en proponer la esistencia de dos tipos de carga ye [[Charles du Fay]], anque foi [[Benjamin Franklin]] quién al estudiar estos fenómenos afayó como la eletricidá de los cuerpos, dempués de ser estregaos, distribuyir en ciertos llugares onde había más atraición; por eso denominar (+) y (-).<ref name="hestoria" />
Sicasí, foi solo escontra mediaos del [[sieglu XIX]] cuando estes observaciones fueron plantegaes formalmente, gracies a los esperimentos sobre la [[electrólisis]] que realizó [[Michael Faraday]], escontra 1833, y que-y dexaron afayar la relación ente la [[eletricidá]] y la [[materia]]; acompañáu de la completa descripción de los fenómenos electromagnéticos por [[James Clerk Maxwell]].
== Naturaleza de la carga ==
La carga eléctricallétrica ye una propiedá intrínseca de la [[materia]] que se presenta en dos tipos. Estes lleven agora'l nome coles que [[Benjamin Franklin]] denominar: cargues positives y negatives.<ref name="caltenimientu">{{cita web |url= http://webdelprofesor.ula.ve/ciencies/wbarreto/fisica21/electrodinamica/node1.html |títulu= Carga eléctricallétrica |autor= Willians Barreto |añu=2006 |fechaacceso=26 de febreru de 2008}}</ref> Cuando cargues del mesmu tipu atopen se repelen y cuando son distintos atráense. Col advenimiento de la teoría cuántica relativista, pudo demostrase formalmente que les partícules, amás de presentar carga eléctricallétrica (sía nula o non), presenten un momentu magnéticu intrínsecu, denomináu ''[[espín]]'', que surde de resultes d'aplicar la teoría de la relatividá especial a la mecánica cuántica.
=== Carga eléctricallétrica elemental ===
Les investigaciones actuales de la física apunten a que la carga eléctricallétrica ye una propiedá [[Cuántica|cuantizada]]. La unidá más elemental de carga atopóse que ye la carga que tien el [[electrón]], ye dicir alredor de 1,602 176 487(40) × 10<sup>-19</sup> culombios (C) y ye conocida como carga elemental.<ref name="nist-y">{{cita web |url=http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?y |títulu= The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty: ''elementary charge'' |editorial=[[NIST]] |añu=2006 |fechaacceso=28 de febreru de 2008}}</ref> El valor de la carga eléctricallétrica d'un cuerpu, representada como ''q'' o ''Q'', midir según el númberu d'electrones que tenga por demás o en defectu.<ref name="relativista">{{cita web |url= http://colos.fcu.um.es/LVE/utiles/fisicaii/cuerpu1.htm |títulu= Electromagnetismu y Óptica |fechaacceso= 27 de febreru de 2008 |urlarchivo= https://web.archive.org/web/20070603015807/http://colos.fcu.um.es/LVE/utiles/fisicaii/cuerpu1.htm |fechaarchivo= 3 de xunu de 2007 }}</ref>
Esta propiedá conozse como ''cuantización de la carga'' y el valor fundamental correspuende al valor de carga eléctricallétrica que tien el [[electrón]] y al cual representar como ''y''. Cualquier carga ''q'' qu'esista físicamente, puede escribise como <math> \ N \times y</math> siendo ''N'' un númberu enteru, positivu o negativu.
Por convención representar a la carga del electrón como ''-y'', pal protón ''+y'' y pal neutrón, ''0''. La física de partícules postula que la carga de los [[quark]]s, partícules que componen a protones y neutrones tomen valores fraccionarios d'esta carga elemental. Sicasí, nunca se repararon quarks llibres y el valor de la so carga en xunto, nel casu del protón suma +y y nel neutrón suma 0.<ref>{{cita web|url=http://www.particleadventure.org/spanish/quark_funs.html| títulu=Los graciosos quarks|autor= Particle Data Group|fechaacceso=27 de febreru de 2008}}</ref>
Anque nun tenemos una esplicación abondo completa de porqué la carga ye una magnitú cuantizada, que namái puede apaecer en múltiplos de la carga elemental, s'han propuestos diverses idees:
* [[Paul Dirac]] amosó que si esiste un [[monopolo magnéticu]] la carga eléctricallétrica ten de tar cuantizada.
* Nel contestu de la [[teoría de Kaluza-Klein]], [[Oskar Klein]] atopó que si s'interpretaba'l campu electromagnético como un efeutu secundariu de la combadura d'un espaciu tiempu de topoloxía <math>\mathcal{M}\times S^1</math>, entós la compacidad de <math>S^1\,</math> portaría que'l momentu llinial según la quinta dimensión taría cuantizado y de ende siguíase la cuantización de la carga.
Nel [[Sistema Internacional d'Unidaes]] la unidá de carga eléctricallétrica denominar [[culombiu]] (símbolu C) y defínese como ''la cantidá de carga qu'a la distancia de 1 metru exerz sobre otra cantidá de carga igual, la fuercia de 9×10⁹ N''.
Un culombiu correspuende a la carga de 6,241 509 × 10<sup>18</sup> electrones.<ref name="amperiu">Calculáu como 1/''y'', onde ''y'' ye'l valor de la carga elemental.</ref> El valor de la carga del electrón foi determináu ente [[1910]] y [[1917]] por [[Robert Andrews Millikan]] y na actualidá'l so valor nel [[Sistema Internacional]] acordies con la postrera llista de constantes del [[CODATA]] publicada ye:<ref name="nist-y" />
:1 microculombio = <math> \frac{1C}{1.000.000} = 1 \mu C</math>
Frecuentemente úsase tamién el [[sistema CGS]] que la so unidá de carga eléctricallétrica ye'l [[Statcoulomb|Franklin]] (Fr). El valor de la carga elemental ye entós d'aprosimao 4,803×10<sup>–10</sup> Fr.
== Propiedaes de cargar ==
=== Principiu de caltenimientu de la carga ===
En concordanza coles resultaos esperimentales, el ''principiu de caltenimientu de la carga'' establez que nun hai destrucción nin creación neta de carga eléctricallétrica, y afirma qu'en tou procesu [[electromagnetismu|electromagnéticu]] la carga total d'un [[sistema aislláu]] caltiense.
Nun procesu de [[lletrización]], el númberu total de protones y electrones nun s'alteria, namái esiste una separación de les cargues eléctriquesllétriques. Por tanto, nun hai destrucción nin creación de carga eléctricallétrica, esto ye, la carga total caltiense. Pueden apaecer cargues eléctriquesllétriques onde antes nun había, pero siempres lu fadrán de cuenta que la carga total del sistema permaneza constante. Amás esti caltenimientu ye local, asocede en cualquier rexón del espaciu por pequeña que sía.<ref name="caltenimientu" />
Al igual que les otres [[llei de conservación|ley de caltenimientu]], el caltenimientu de la carga eléctricallétrica ta acomuñada a una simetría del [[lagrangiano]], llamada en física cuántica [[teoría de campu de gauge|invariancia gauge]]. Asina pol [[teorema de Noether]] a cada simetría del lagrangiano acomuñada a un grupu uniparamétrico de tresformamientos que dexen el lagrangiano invariante correspuénde-y una magnitú caltenida.<ref>{{cita web|url=http://ensciencias.uab.es/webblues/www/congres2005/material/Simposios/01_Les_analogias_en_la_ens/Dominguez_579.pdf|títulu=Simetría y lleis de conservación|autor=María Lourdes Dominguez Carrascoso|añu=2005|fechaacceso=26 de febreru de 2008|urlarchivo=https://web.archive.org/web/20090219212302/http://ensciencias.uab.es/webblues/www/congres2005/material/Simposios/01_Les_analogias_en_la_ens/Dominguez_579.pdf|fechaarchivo=19 de febreru de 2009}}</ref> El caltenimientu de la carga implica, al igual que'l caltenimientu de la masa, qu'en cada puntu del espaciu satisfaise una [[ecuación de continuidá]] que rellaciona la [[derivada]] de la densidá de carga eléctricallétrica cola diverxencia del [[Espaciu vectorial|vector]] ''densidá de corriente eléctricallétrica'', dicha ecuación espresa que'l cambéu netu na densidá de carga <math>\rho</math> dientro d'un volume prefijado <math>V</math> ye igual a la [[integral]] de la densidá de corriente eléctricallétrica <math>J</math> sobre la superficie <math>S</math> que zarra'l volume, que de la mesma ye igual a la [[Intensidá de corriente eléctricallétrica|intensidá]] de corriente eléctricallétrica <math>I</math>:
{{ecuación|
:<math>- \frac{\partial}{\partial t} \int_V \rho\, dV = \int_S \mathbf{J} \cdot \mathbf{dS} = I = - \frac{\partial Q}{\partial t} </math>
=== Invariante relativista ===
Otra propiedá de la carga eléctricallétrica ye que ye un [[invariante]] [[teoría de la relatividá especial|relativista]]. Eso quier dicir que tolos [[observador]]es, ensin importar el so estáu de [[movimientu (física)|movimientu]] y el so [[velocidá]], van poder siempres midir la mesma cantidá de carga.<ref name="relativista" /> Asina, a diferencia del [[espaciu (física)|espaciu]], el [[tiempu]], la [[enerxía]] o'l [[momentu llinial]], cuando un cuerpu o partícula mover a velocidaes comparables cola [[velocidá de la lluz]], el valor de la so carga nun va variar.
== Densidá de carga eléctricallétrica ==
Llámase densidá de carga eléctricallétrica a la cantidá de carga eléctricallétrica por unidá de [[llargor]], [[área]] o [[volume]] que s'atopa sobre una [[llinia]], una [[superficie (física)|superficie]] o una rexón del espaciu, respeutivamente. Polo tanto estremar nestos trés tipos de densidá de carga.<ref>{{cita web|url= http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/densidá_de_carga_electrica.htm#Densidá%20de%20carga%20llineal| títulu= Densidá de carga eléctricallétrica|autor= Universidad Michoacana de San Nicolás de Fidalgu| añu=2007|fechaacceso=28 de febreru de 2008}}</ref> Representar coles lletres griegues [[lambda]] (λ), pa densidá de carga llinial, [[sigma]] (σ), pa densidá de carga superficial y [[ρ|ro]] (ρ), pa densidá de carga volumétrica.<br /> Puede haber densidaes de carga tantu positives como negatives. Nun se debe confundir cola [[densidá de portadores de carga]].
A pesar de que les cargues eléctriquesllétriques son cuantizadas con q y, poro, múltiplos d'una carga elemental, n'ocasiones les cargues eléctriquesllétriques nun cuerpu tán tan cercanes ente sigo, que puede suponese que tán distribuyíes de manera uniforme pol cuerpu del cual formen parte. La carauterística principal d'estos cuerpos ye que-y los puede estudiar como si fueren continuos, lo que fai más fácil, ensin perder xeneralidá, el so tratamientu. Estrémense tres tipos de densidá de carga eléctricallétrica: llinial, [[Área|superficial]] y [[volume|volumétrica]].
=== Densidá de carga llinial ===
onde <math>Q</math> ye la carga zarrada nel cuerpu y <math>V</math> el volume. Nel SI midir en C/m³ (culombios por [[metru cúbicu]]).
== Formes pa camudar la carga eléctricallétrica de los cuerpos ==
{{AP|Lletrización}}
Denominar lletrización al efeuto de ganar o perder cargues eléctriquesllétriques, de normal [[Electrón|electrones]], producíu por un cuerpu eléctricamentellétricamente neutru. Los tipos d'electrificación son los siguientes:
# Lletrización per contautu: Cuando ponemos un cuerpu cargáu en contautu con un conductor puede dase una tresferencia de carga d'un cuerpu al otru y asina el conductor queda cargáu, positivamente si "dexó electrones" o negativamente si los "ganó".
# Lletrización per resfregón: Cuando estregamos un aislante con ciertu tipu de materiales, dellos electrones son tresferíos del aislante al otru material o viceversa, de cuenta que cuando se dixebren dambos cuerpos queden con cargues opuestes.
# [[Carga per inducción]]: Si averamos un cuerpu cargáu negativamente a un conductor aislláu, la fuercia de repulsión ente'l cuerpu cargáu y los electrones de valencia na superficie del conductor fai qu'estos se muevan a la parte más alloñada del conductor al cuerpu cargáu, quedando la rexón más cercana con una carga positiva, lo que se nota al haber una atraición ente'l cuerpu cargáu y esta parte del conductor. Sicasí, la carga neta del conductor sigue siendo cero (neutru).
# Carga pol [[Efeutu Fotoeléctricu]]: Asocede cuando se lliberar electrones na superficie d'un conductor al ser irradiáu por lluz o otra radiación electromagnético.
# Carga por [[Electrólisis]]: Descomposición química d'una sustanza, producida pol pasu d'una corriente eléctricallétrica continua.
# Carga per Efeutu Termoeléctricu: Significa producir eletricidá pola aición del calor.
== Enllaces esternos ==
{{Wikiversidad|Lletricidá}}
{{Wikillibros|Electrónica/Carga eléctricallétrica|carga eléctricallétrica}}
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