Разница между ампером и кулоном

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Ключевое различие - ампер и кулон

Ампер и кулон - две единицы измерения, которые используются для измерения силы тока. Ток в проводнике измеряется в амперах, а кулоны измеряют количество заряда. Один ампер равен расходу одного кулона заряда в секунду. В отличие от кулонов, которые измеряют количество заряда, ампер измеряет скорость перемещения заряда. Это ключевое различие между Ампером и Кулоном.

Электрический ток возникает внутри проводника, когда носители заряда внутри проводника движутся по нему под действием разности напряжений. Очень распространенный пример того, как возникает ток, - это вода, протекающая по трубе. Если трубу держать горизонтально, внутри нее не будет потока; если его хотя бы немного наклонить, это создаст разность потенциалов между двумя концами, и вода начнет течь по трубе. Чем выше наклон, тем выше разность потенциалов, следовательно, тем больше количество воды течет в секунду. Точно так же, если разница напряжений между двумя концами провода выше, количество протекающего заряда будет выше, что приведет к большому току.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия

2. Что такое ампер

3. Что такое кулон

4. Сравнение бок о бок - ампер и кулон

5. Резюме

Что такое Ампер?

Единица измерения тока, Ампер, названа в честь французского математика и физика Андре-Мари Ампера, который считается отцом электродинамики. Амперы также называют усилителями, если коротко.

Закон силы Ампера гласит, что два параллельных электрических провода, по которым проходит ток, накладывают друг на друга силу. Международная система единиц (SI) определяет один ампер на основе этого закона силы Ампера; «Ампер - это тот постоянный ток, который, если его поддерживать в двух прямых параллельных проводниках бесконечной длины, с ничтожно малым круглым поперечным сечением и помещать на расстоянии одного метра в вакууме, создавал бы между этими проводниками силу, равную 2 × 10–7 ньютонов. на метр длины ».

Рисунок 01: SI Определение ампера

По закону Ома ток связан с напряжением следующим образом:

V = I x R

R - сопротивление токоведущего проводника. Мощность P, потребляемая нагрузкой, зависит от протекающего через нее тока и подаваемого напряжения в соответствии с:

P = V x I

Это можно использовать для определения количества ампера. Рассмотрим электрический утюг мощностью 1000 Вт, который подключен к линии питания 230 В. Величина тока, потребляемого им для нагрева, может быть рассчитана как:

P = VI

1000 Вт = 230 В × I

I = 1000/230

I = 4,37 A

По сравнению с этим, при электродуговой сварке для расплавления железного прутка используется ток силой почти 1000 А. Если рассматривать удар молнии, то сила тока, создаваемого средней вспышкой молнии, составляет около 10 000 ампер. Но также была измерена вспышка молнии на 100 000 ампер.

Ток измеряется амперметром. Амперметр работает в разных техниках. В амперметре с подвижной катушкой на катушку, установленную по диаметру катушки, подается измеряемый ток. Катушка размещается между двумя магнитными полюсами; N и S. Согласно правилу левой руки Флемминга, сила индуцируется на проводнике с током, который помещен в магнитное поле. Следовательно, сила, действующая на установленную катушку, вращает катушку вокруг ее диаметра. Величина отклонения здесь пропорциональна току через катушку; таким образом, измерение может быть выполнено. Однако этот подход требует разрыва проводника и размещения амперметра посередине. Поскольку это невозможно сделать в работающей системе, в токоизмерительных клещах используется магнитный метод для измерения как переменного, так и постоянного тока без физического контакта с проводником.

Рисунок 02: Амперметр с подвижной катушкой

Что такое кулон?

Единица СИ Кулон, которая используется для измерения электрических зарядов, названа в честь физика Шарля-Огюстена де Кулона, который ввел закон Кулона. Закон Кулона гласит, что когда два заряда q ₁ и q ₂ расположены на расстоянии r друг от друга, на каждый заряд действует сила в соответствии с:

F = (к _е q ₁ q ₂) / г

Здесь k _e - постоянная Кулона. Кулон (C) равен заряду примерно 6,241509 × 10 ¹⁸ электронов или протонов. Следовательно, заряд отдельного электрона можно рассчитать как 1,602177 × 10 ^-19 С. Статический электрический заряд измеряется с помощью электрометра. Как и в предыдущем примере с электрическим утюгом, количество заряда, проходящего через утюг за одну секунду, можно рассчитать как:

I = Q / t

Q = 4,37 А × 1 с

Q = 4,37 Кл

Во время вспышки молнии около 15 кулонов заряда могут передать ток 30 000 А на землю от облака за долю секунды. Однако грозовое облако могло удерживать сотни кулонов заряда во время молнии.

Заряд аккумуляторов также измеряется в ампер-часах (Ач = А · ч). Типичный аккумулятор мобильного телефона емкостью 1500 мАч (теоретически) вмещает 1,5 А x 3600 с = 5400 C заряда, и, чтобы понять заряд, это выражается в том, что аккумулятор может обеспечить ток 1500 мА в течение часа.

В чем разница между ампером и кулоном?

Различать статью в середине перед таблицей

Ампер vs Кулон
Ампер - это единица СИ для измерения электрического тока. Единичный заряд, проходящий через точку за одну секунду, называется одним ампером.	Кулон - это единица СИ для измерения электрического заряда. Один кулон равен заряду 6,241509 × 10 ¹⁸ протонов или электронов.
Измерение
Амперметр используется для измерения силы тока.	Заряд измеряется электрометрами.
Определение
Ток определяется СИ с законом силы Ампера с учетом силы, действующей на проводники с током.	Кулон формально определяется как ампер-секунда, которая связывает заряд с током.

Лето - Ампер против кулона

Ампер используется для измерения потока электрических зарядов, в отличие от кулоновского, который используется для измерения статического электрического заряда. Хотя Ампер по определению связан с кулоном, Ампер определяется без использования заряда, но с использованием силы, действующей на проводник с током. В этом разница между Ампером и Кулоном.