Fő különbség - Ampere vs Coulomb
Az Ampere és a Coulomb két olyan mértékegység, amelyek az áram mérésére szolgálnak. A vezető áramát Amperes-ben mérik, míg Coulombs a töltés mértékét méri. Egy amper egyenlő egy töltés egy coulombjának áramlásával egy másodperc alatt. A töltés mennyiségét mérő coulombtól eltérően az ampere azt méri, hogy a töltés mennyisége milyen gyorsan mozog. Ez a legfontosabb különbség Ampere és Coulomb között.
A vezető belsejében elektromos áram lép fel, amikor a vezetőben lévő töltéshordozók feszültségkülönbség hatására átmennek rajta. Az áram keletkezésének nagyon gyakori példája a csövön átfolyó víz. Ha a csövet vízszintesen tartják, akkor nem lesz áramlás benne; ha legalább kissé megdől, akkor potenciálkülönbséget hoz létre a két vég között, és a víz elkezd folyni a csövön. Minél nagyobb a lejtő, annál nagyobb a potenciálkülönbség, ezért annál nagyobb a víz mennyisége másodpercenként. Hasonlóképpen, ha a vezeték két vége között nagyobb a feszültségkülönbség, akkor az átfolyó töltés mennyisége nagyobb lesz, ami nagy áramot eredményez.
TARTALOM
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az Ampere
3. Mi az a Coulomb
4. Egymás mellett történő összehasonlítás - Ampere vs Coulomb
5. Összefoglalás
Mi az Ampere?
Az áram mérőegysége, az Ampere, egy francia matematikusról és fizikusról, André-Marie Ampère-ről kapta a nevét, akit az elektrodinamika atyjának tartanak. Az ampereket röviden ampereknek is nevezik.
Ampere erőtörvénye kimondja, hogy két párhuzamos áram, amely áramot hordoz, erőt gyakorol egymásra. Az egyesülések nemzetközi rendszere (SI) egy ampert határoz meg az Ampere erőtörvénye alapján; „Az amper az az állandó áram, amelyet két végtelen hosszú egyenes párhuzamos vezetőben tartva, elhanyagolható kör keresztmetszettel és egy méteres távolságra vákuumban helyezve el, e vezetők között 2 × 10−7 newton értékű erő keletkezik. hosszméterenként”.
01. ábra: Az amper SI meghatározása
Ohm törvénye szerint az áram a feszültséghez kapcsolódik, mint:
V = I x R
R az áramvezető ellenállása. A terhelés által felhasznált P teljesítmény a rajta átfolyó áramra és a táplált feszültségre vonatkozik:
P = V x I
Ez felhasználható az amper mennyiségének megértésére. Vegyünk egy 1000 W névleges elektromos vasalót, amely a 230 V tápvezetékhez csatlakozik. A felmelegedéshez felhasznált áram mennyisége a következőképpen számítható:
P = VI
1000 W = 230 V × I
I = 1000/230
I = 4,37 A
Ehhez képest az elektromos ívhegesztésnél a vasrúd megolvasztásához csaknem 1000 A áramsugarat használnak. Ha figyelembe vesszük a villámot, akkor az átlagos villámlás által leadott áram körülbelül 10 000 amper. De 100 000 amperes villámot is mértek.
Az áram mérését ampermérővel végezzük. Az ampermérő különböző technikákban működik. A mozgó tekercses ampermérőben a tekercs átmérője mentén szerelt tekercset táplálják a mért árammal. A tekercset két mágneses pólus közé helyezzük; N és S. A Flemming-féle balkezes szabály szerint erőt indukálnak a mágneses mezőbe helyezett áramvezetőn. Ezért a felszerelt tekercsre ható erő a tekercset átmérője körül forgatja. Az elhajlás mértéke itt arányos a tekercsen átáramló árammal; így a mérés elvégezhető. Ehhez a megközelítéshez azonban meg kell szakítani a vezetőt, és az ampermérőt középre kell helyezni. Mivel ez futó rendszerben nem tehető meg, bilincsmérőkben mágneses módszert alkalmaznak mind az AC, mind az egyenáram mérésére a vezetővel való fizikai érintkezés nélkül.
02. ábra: Mozgótekercs típusú ampermérő
Mi az a Coulomb?
Az elektromos töltések mérésére használt Coulomb SI-egység Charles-Augustin de Coulomb fizikusról kapta a nevét, aki bevezette Coulomb törvényét. Coulomb törvénye kimondja, hogy amikor két q 1 és q 2 töltést r távolságra helyezünk el, minden töltésre egy erő hat:
F = (k e q 1 q 2) / r
Itt k e Coulomb állandója. A Coulomb (C) nagyjából 6,241509 × 10 18 számú elektron vagy proton töltésével egyenlő. Ennélfogva egyetlen elektrontöltet 1,602177 × 10 −19 C-ra számítható ki. A statikus elektromos töltést elektrométerrel mérjük. Az elektromos vasaló előző példájához hasonlóan a töltés mennyisége is egy másodperc alatt átmegy a vasalóba:
I = Q / t
Q = 4,37 A × 1 s
Q = 4,37 C
Villámláskor körülbelül 15 coulomb töltés képes a felhőből másodperc töredéke alatt 30 000 A áramot földbe juttatni. A mennydörgő felhő azonban villámlás közben több száz coulombát képes feltölteni.
A töltést amperórában (Ah = A xh) mérik az akkumulátorokban is. Egy tipikus, 1500 mAh-s mobiltelefon-akkumulátor (elméletileg) 1,5 A x 3600s = 5400 C töltöttséget képes tárolni, és a töltés érzékeltetése érdekében azt fejezik ki, hogy az akkumulátor egy órán belül képes 1500 mA áramot biztosítani.
Mi a különbség Ampere és Coulomb között?
Különböző cikk a táblázat előtt
Ampere vs Coulomb |
|
| Az amper az SI-egység az elektromos áram mérésére. Egy ponton egy másodpercen belül áthaladó egységnyi töltetet egy ampernek nevezünk. | A Coulomb az elektromos töltés mérésére szolgáló SI egység. Egy coulomb megegyezik a 6.241509 × 10 18 protonok vagy elektronok által tartott töltéssel. |
| Mérés | |
| Az árammérő az áram mérésére szolgál. | A töltést elektrométerekkel mérjük. |
| Meghatározás | |
| Az áramot az SI határozza meg az Ampere erőtörvényével, figyelembe véve az áramot vezető vezetékekre ható erőt. | A Coulombot formálisan Ampere-másodpercként definiálják, amely a töltést az áramhoz viszonyítja. |
Nyár - Ampere vs Coulomb
Az ampert az elektromos töltések áramlásának mérésére használják, ellentétben a Coulomb-kal, amelyet a statikus elektromos töltés mérésére használnak. Noha az Ampere definíció szerint rokon a Coulomb-nal, az Ampere-t a töltés használata nélkül definiáljuk, hanem egy áramot vezető vezetőre ható erő alkalmazásával. Ez a különbség Ampere és Coulomb között.
