Diferența Dintre Ampere și Coulomb

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 08:41

Key Difference - Ampere vs Coulomb

Ampere și Coulomb sunt două unități de măsură care sunt utilizate pentru a măsura curentul. Curentul într-un conductor este măsurat în Amperi, în timp ce Coulombs măsoară cantitatea de încărcare. Un amper este egal cu fluxul unui coulomb al unei sarcini într-o secundă. Spre deosebire de coulomb, care măsoară cantitatea de încărcare, amperul măsoară cât de repede se mișcă cantitatea de încărcare. Aceasta este diferența cheie între Ampere și Coulomb.

Un curent electric apare în interiorul unui conductor atunci când purtătorii de încărcare din interiorul conductorului se deplasează prin el sub efectul unei diferențe de tensiune. Un exemplu foarte comun al modului în care apare curentul este apa care curge printr-o conductă. Dacă conducta este menținută orizontal, nu va exista niciun flux în interiorul acesteia; dacă este înclinat cel puțin ușor, va crea o diferență de potențial între cele două capete și apa va începe să curgă prin conductă. Cu cât panta este mai mare, cu atât diferența de potențial este mai mare, prin urmare, cu atât cantitatea de apă curge pe secundă. În mod similar, dacă diferența de tensiune între cele două capete ale unui fir este mai mare, cantitatea de încărcare care curge va fi mai mare, producând un curent mare.

CUPRINS

1. Prezentare generală și diferența cheie

2. Ce este Ampere

3. Ce este Coulomb

4. Comparație Side by Side - Ampere vs Coulomb

5. Rezumat

Ce este Ampere?

Unitatea de măsurare a curentului, Ampere, poartă numele unui matematician și fizician francez André-Marie Ampère care este considerat tatăl electrodinamicii. Amperele sunt numite și amperi, pe scurt.

Legea forței Ampere afirmă că două fire electrice paralele care transportă curent impun o forță unul pe celălalt. International Systems of Unites (SI) definește un amper pe baza acestei legi a forței Ampere; „Amperul este acel curent constant care, dacă este menținut în doi conductori paraleli drepți de lungime infinită, cu secțiune circulară neglijabilă și plasat la un metru distanță în vid, ar produce între acești conductori o forță egală cu 2 × 10-7 newtoni pe metru de lungime”.

Figura 01: Definiția SI a amperiului

Prin legea lui Ohm, curentul este legat de tensiune ca:

V = I x R

R este rezistența conductorului de transport al curentului. Puterea P consumată de o sarcină se referă la curentul care circulă prin ea și la tensiunea furnizată în funcție de:

P = V x I

Aceasta poate fi utilizată pentru a înțelege cantitatea unui amper. Luați în considerare un fier de călcat electric de 1000 W, care este conectat la linia de alimentare de 230 V. Cantitatea de curent pe care o consumă pentru a se încălzi poate fi calculată ca:

P = VI

1000 W = 230 V × I

I = 1000/230

I = 4,37 A

Comparativ cu aceasta, în sudarea cu arc electric, un fascicul de curent de aproape 1000 A este utilizat pentru a topi o tijă de fier. Dacă este luat în considerare un fulger, curentul livrat de un fulger mediu este de aproximativ 10.000 amperi. Dar a fost măsurată și o fulgeră de 100.000 amp.

Curentul este măsurat folosind ampermetru. Ammetrul lucrează în diferite tehnici. Într-un ampermetru cu bobină mobilă, o bobină montată de-a lungul diametrului bobinei este furnizată împreună cu curentul măsurat. Bobina este plasată între doi poli magnetici; N și S. Conform regulii Flemming din stânga, o forță este indusă asupra unui conductor purtător de curent care este plasat în câmp magnetic. Prin urmare, forța pe bobina montată rotește bobina în jurul diametrului său. Cantitatea de deformare aici este proporțională cu curentul prin bobină; astfel, măsurarea poate fi luată. Cu toate acestea, această abordare necesită ruperea conductorului și plasarea ampermetrului în mijloc. Deoarece acest lucru nu se poate face într-un sistem de rulare, o metodă magnetică este utilizată în clemometre pentru a măsura atât curenții de curent alternativ, cât și curentul continuu fără un contact fizic cu conductorul.

Figura 02: Amperometru tip bobină mobilă

Ce este Coulomb?

Unitatea SI Coulomb, care este utilizată pentru măsurarea sarcinilor electrice, poartă numele fizicianului Charles-Augustin de Coulomb care a introdus legea lui Coulomb. Legea lui Coulomb afirmă că, atunci când două încărcături q ₁ și q ₂ sunt plasate la distanță r, o forță acționează asupra fiecărei sarcini în funcție de:

F = (k _e q ₁ q ₂) / r

Aici, k _e este constanta lui Coulomb. Un Coulomb (C) este egal cu sarcina de aproximativ 6,241509 × 10 ¹⁸ număr de electroni sau protoni. Prin urmare, sarcina unui singur electron poate fi calculată ca 1,602177 × 10 ⁻¹⁹ C. Încărcarea electrică statică este măsurată cu ajutorul unui electrometru. Ca și în exemplul anterior de fier de călcat electric, cantitatea de încărcare care trece în fier într-o secundă poate fi calculată ca:

I = Q / t

Q = 4,37 A × 1 s

Q = 4,37 C

În timpul unui fulger, aproximativ 15 coulombi de sarcină ar putea trece un curent de 30.000 A la sol dintr-un nor într-o fracțiune de secundă. Cu toate acestea, un nor de tunet ar putea ține sute de coulombi de încărcare în timpul fulgerului.

Încărcarea este, de asemenea, măsurată în amperi-ore (Ah = A xh) în baterii. O baterie tipică de telefon mobil de 1500 mAh (teoretic) conține 1,5 A x 3600s = 5400 C de încărcare și, pentru a înțelege încărcarea, se exprimă deoarece bateria poate furniza 1500 mA curent într-o oră.

Care este diferența dintre Ampere și Coulomb?

Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel

Ampere vs Coulomb
Ampere este unitatea SI pentru măsurarea curentului electric. O unitate de încărcare care trece un punct în decurs de o secundă se numește un amper.	Coulomb este unitatea SI pentru măsurarea sarcinii electrice. Un coulomb este egal cu sarcina deținută de 6.241509 × 10 ¹⁸ protoni sau electroni.
Măsurare
Amperimetrul este utilizat pentru măsurarea curentului.	Încărcarea se măsoară cu ajutorul electrometrelor.
Definiție
Curentul este definit de SI cu legea forței Ampere, având în vedere forța care acționează asupra conductoarelor purtătoare de curent.	Coulomb este definit în mod formal ca Ampere-secundă care leagă încărcătura de curent.

Summery - Ampere vs Coulomb

Ampere este utilizat pentru a măsura fluxul de sarcini electrice, spre deosebire de Coulomb, care este utilizat pentru a măsura sarcina electrică statică. Deși Ampere este legat de Coulomb prin definiție, Ampere este definit fără a utiliza sarcina, ci folosind o forță care acționează asupra unui conductor care transportă curent. Aceasta este diferența dintre Ampere și Coulomb.