Skirtumas tarp Ampere ir Coulomb
Share
Pagrindinis skirtumas - „Ampere vs Coulomb“
Amperas ir Kulonas yra du matavimo vienetai, naudojami srovei matuoti. Srovė laidininke matuojama amperais, o kulonai matuoja įkrovos dydį. Vienas amperas yra lygus vieno įkrovos kulono srautui per sekundę. Skirtingai kulonas, kuri matuoja įkrovos dydį, amperu matuoja, kaip greitai juda įkrovos dydis. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp Ampere ir Coulomb.
Elektros srovė laidininko viduje atsiranda tada, kai laidininko viduje esantys krūvio nešikliai juda per ją veikiant įtampos skirtumui. Labai dažnas pavyzdys, kaip atsiranda srovė, yra vanduo, tekantis vamzdžiu. Jei vamzdis laikomas horizontaliai, jo viduje nebus tekėjimo; jei jis bent šiek tiek pakreiptas, tai sukuria potencialų skirtumą tarp dviejų galų ir vanduo pradės tekėti per vamzdį. Kuo didesnis nuolydis, tuo didesnis potencialų skirtumas, taigi, tuo didesnis vandens kiekis teka per sekundę. Panašiai, jei įtampos skirtumas tarp dviejų laido galų yra didesnis, per jį tekančio įkrovimo kiekis bus didesnis, todėl bus didelė srovė.
TURINYS
1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra Ampere
3. Kas yra Kulonas
4. „Side by Side“ palyginimas - „Ampere vs Coulomb“
5. Santrauka
Kas yra Ampere?
Srovės matavimo vienetas „Ampere“ pavadintas prancūzų matematiko ir fiziko André-Marie Ampère vardu, kuris laikomas elektrodinamikos tėvu. Amperai taip pat vadinami as amperų, trumpai tariant.
Ampero jėgos dėsnis teigiama, kad du lygiagrečiai elektros laidai, perduodantys srovę, vienas kitam sukelia jėgą. Remiantis šiuo Ampero jėgos įstatymu, tarptautinės vienybių sistemos (SI) apibrėžia vieną amperą; „Amperas yra ta nuolatinė srovė, kuri, išlaikant du begalinio ilgio tiesius lygiagrečius laidus, turinčius nereikšmingą apskrito skerspjūvio atstumą ir esant metrui vienas nuo kito vakuume, sukuria tarp šių laidininkų jėgą, lygią 2 × 10–7 niutonams. už ilgio metrą “.
01 paveikslas: SI stiprintuvo apibrėžimas
Pagal Ohmo įstatymą, srovė yra susijusi su įtampa kaip:
V = I x R
R yra srovės perdavimo laidininko varža. Krovinio sunaudota galia P yra susijusi su per ją tekančia srove ir tiekiama įtampa pagal:
P = V x I
Tai gali būti naudojama norint suprasti ampero dydį. Apsvarstykite elektrinį lygintuvą, kurio vardinė 1000 W galia, prijungtą prie 230 V elektros energijos linijos. Šilumos sunaudojimo srovės kiekį galima apskaičiuoti taip:
P = VI
1000 W = 230 V × I
I = 1000/230
I = 4,37 A
Palyginti su tuo, suvirinant elektriniu lanku, geležies strypas išlydomas beveik 1000 A srovės pluoštu. Jei atsižvelgiama į žaibolaidį, vidutinė žaibo išleidžiama srovė yra apie 10 000 amperų. Bet taip pat išmatuotas 100 000 amperų žaibas.
Srovė matuojama naudojant ampermetrą. Ampermetras veikia skirtingais būdais. Į judančio ritės ampermetrą išilgai ritės skersmens pritvirtinta ritė tiekiama išmatuota srove. Ritė dedama tarp dviejų magnetinių polių; N ir S. Remiantis Flemmingo kairiosios rankos taisykle, srovę nešančiam laidininkui sukuriama jėga, esanti magnetiniame lauke. Todėl pritvirtintos ritės jėga suka ritę aplink jos skersmenį. Čia deformacijos dydis yra proporcingas srovei per ritę; taigi, galima išmatuoti. Tačiau šis požiūris reikalauja nutraukti laidininką ir įdėti ampermetrą į vidurį. Kadangi to negalima padaryti veikiančioje sistemoje, skaitikliuose naudojamas magnetinis metodas kintamos ir nuolatinės srovės matavimui be fizinio kontakto su laidininku..
02 pav. Judriojo ritės tipo ampermetras
Kas yra Kulonas?
SI vienetas „Coulomb“, naudojamas elektros krūviams matuoti, pavadintas fiziko Charleso-Augustino de Coulombo, kuris pristatė Kulono įstatymus, vardu.. Kulono įstatymas teigia, kad kai du kaltinimai q1 ir q2 yra dedami r atstumas vienas nuo kito, jėga veikia kiekvieną krūvį pagal:
F = (keq1q2) / r
Čia, ke yra Kulono konstanta. Kulonas (C) yra lygus maždaug 6,241509 × 10 krūviui18 elektronų ar protonų skaičius. Taigi vieno elektrono įkrovą galima apskaičiuoti kaip 1,602177 × 10−19 C. Statinis elektros krūvis matuojamas elektrometru. Kaip ir ankstesniame elektrinio lygintuvo pavyzdyje, įkrovos kiekis per vieną sekundę patenka į lygintuvą gali būti apskaičiuojamas taip:
I = Q / t
Q = 4,37 A × 1 s
Q = 4,37 C
Žaibo blyksnio metu apie 15 kulonų galėjo perduoti 30 000 A srovę į žemę iš debesies per sekundės dalį. Tačiau perkūnijos debesis žaibo metu galėjo sulaukti šimtų kulonų.
Baterijose įkrova taip pat matuojama amperais (Ah = A x h). Įprasta 1500 mAh mobiliųjų telefonų baterija (teoriškai) turi 1,5 A x 3600 s = 5400 C įkrovą, o norint įprasminti krūvį, ji išreiškiama taip, kad baterija per valandą gali užtikrinti 1500 mA srovę..
Kuo skiriasi „Ampere“ ir „Coulomb“?
„Ampere vs Coulomb“ | |
| Amperas yra SI vienetas, kuriuo matuojama elektros srovė. Vienos įkrovos taškas, praeinantis per sekundę, vadinamas vienu amperiu. | Kulonas yra SI vienetas, kuriuo matuojamas elektros krūvis. Vienas kulonas yra lygus krūviui, kurį laiko 6.241509 × 1018 protonai ar elektronai. |
| Matavimas | |
| Ampermetras naudojamas srovei matuoti. | Krūvis matuojamas elektrometrais. |
| Apibrėžimas | |
| Srovę apibrėžia SI pagal Ampero jėgos dėsnį, atsižvelgiant į jėgą, veikiančią srovės nešiojimo laidus. | Kulonas oficialiai apibrėžiamas kaip Ampere-sekundė, kuri susieja krūvį su srove. |
Summery - Ampere vs Coulomb
Skirtingai nuo „Coulomb“, kuris naudojamas statiniam elektros krūviui matuoti, „Ampere“ naudojamas matuoti elektros krūvį. Nors pagal apibrėžimą „Ampere“ yra susijęs su „Coulomb“, „Ampere“ yra apibrėžiamas nenaudojant krūvio, o naudojant jėgą, veikiančią srovę nešiojantį laidininką. Tai yra skirtumas tarp Ampere ir Coulomb.
Nuoroda:
1. Žaibas blyksteli ir trenkia. (n.d.). Gauta 2017 m. Gegužės 29 d. Iš http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/lightning2.html
2. Amperas. (2017 m. Gegužės 28 d.). Gauta 2017 m. Gegužės 29 d. Iš https://en.wikipedia.org/wiki/Ampere
3. Kulonas. (2017 m. Kovo 24 d.). Gauta 2017 m. Gegužės 29 d. Iš https://en.wikipedia.org/wiki/Coulomb#SI_prefixes
Vaizdo mandagumas:
1. „Ampere-def-en“, pateikė Danmichaelo (viešas domenas) per „Commons Wikimedia“
2. „Galvanometro diagrama“, pateikė TiCPU - (GFDL) per „Commons Wikimedia“
