Pagrindinis skirtumas - Amperis vs Kulonas
Amperas ir Kulonas yra du matavimo vienetai, naudojami srovei matuoti. Srovė laidininke matuojama amperais, o Coulombs matuoja įkrovos dydį. Viena amperė yra lygi vieno krūvio kulono srautui per sekundę. Skirtingai nuo kulonos, matuojančios įkrovos dydį, amperas matuoja, kaip greitai juda įkrovos dydis. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp Ampere ir Coulomb.
Elektros srovė atsiranda laidininko viduje, kai laidininko viduje esantys krūvininkai juda per įtampos skirtumą. Labai dažnas srovės atsiradimo pavyzdys yra vamzdžiu tekantis vanduo. Jei vamzdis laikomas horizontaliai, jo viduje nebus srauto; jei jis bent šiek tiek pakreiptas, tai sukurs potencialų skirtumą tarp dviejų galų ir vamzdžiu pradės tekėti vanduo. Kuo didesnis nuolydis, tuo didesnis potencialų skirtumas, taigi, tuo didesnis vandens srautas per sekundę. Panašiai, jei įtampos skirtumas tarp dviejų laido galų yra didesnis, įtekančio krūvio kiekis bus didesnis, todėl bus didelė srovė.
TURINYS
1. Apžvalga ir pagrindiniai skirtumai
2. Kas yra Ampere
3. Kas yra Coulomb
4. Palyginimas vienas šalia kito - Ampere vs Coulomb
5. Santrauka
Kas yra Ampere?
Srovės matavimo vienetas Ampere pavadintas prancūzų matematiko ir fiziko André-Marie Ampère'o, kuris laikomas elektrodinamikos tėvu, vardu. Trumpai tariant, amperai taip pat vadinami stiprintuvais.
Ampero jėgos įstatymas teigia, kad du lygiagrečiai elektros laidai, pernešantys srovę, daro jėgą vienas kitam. Tarptautinės vienetų sistemos (SI) apibrėžia vieną amperą, remdamasis šiuo Ampero jėgos įstatymu; „Amperas yra ta nuolatinė srovė, kuri, palaikoma dviem tiesiais lygiagrečiais begalinio ilgio laidininkais, turinčiais nereikšmingą apvalų skerspjūvį, ir padėta vieno metro atstumu vakuume, tarp šių laidininkų sukurtų jėgą, lygią 2 × 10−7 niutonams. vienam ilgio metrui “.
01 paveikslas: SI ampero apibrėžimas
Pagal Ohmo įstatymą srovė yra susijusi su įtampa kaip:
V = I x R
R yra srovės laidininko varža. Apkrovos sunaudota galia P yra susijusi su srove, tekančia per jį, ir tiekiama įtampa pagal:
P = V x I
Tai gali būti naudojama norint suprasti ampero kiekį. Apsvarstykite elektrinį lygintuvą, kurio galia yra 1000 W, prijungtą prie 230 V maitinimo linijos. Srovės kiekį, kurį jis sunaudoja, galima apskaičiuoti taip:
P = VI
1000 W = 230 V × I
I = 1000/230
I = 4,37 A
Lyginant su tuo, elektrinio lankinio suvirinimo metu geležies strypui ištirpdyti naudojama beveik 1000 A srovės srovė. Jei atsižvelgiama į žaibą, vidutinio žaibo blykstės srovė yra apie 10 000 amperų. Taip pat buvo išmatuota 100 000 amperų žaibo blykstė.
Srovė matuojama naudojant ampermetrą. Ammetras veikia skirtingomis technikomis. Judančio ritės ampermetre ritė, sumontuota išilgai ritės skersmens, tiekiama su išmatuota srove. Ritė dedama tarp dviejų magnetinių polių; N ir S. Pagal Flemmingo kairiosios rankos taisyklę jėga yra sukeliama srovės laidininkui, kuris yra magnetiniame lauke. Todėl jėga ant sumontuotos ritės sukasi ritę aplink jos skersmenį. Čia įlinkio dydis yra proporcingas srovei per ritę; taigi galima atlikti matavimą. Tačiau šiam požiūriui reikia nutraukti laidininką ir įdėti ampermetrą į vidurį. Kadangi to negalima padaryti veikiančioje sistemoje, spaustuvuose matuokliams naudojamas magnetinis metodas tiek kintamajai, tiek nuolatinei srovei matuoti be fizinio kontakto su laidininku.
02 paveikslas: judančio ritės tipo ampermetras
Kas yra Kulonas?
SI vienetas „Coulomb“, naudojamas elektriniams krūviams matuoti, pavadintas fiziko Charleso-Augustino de Coulombo, kuris įvedė Coulombo įstatymą, vardu. Coulombo įstatymas teigia, kad kai du krūviai q 1 ir q 2 yra išdėstyti r atstumu, jėga veikia kiekvieną krūvį pagal:
F = (k e q 1 q 2) / r
Čia k e yra Kulono konstanta. Kulonas (C) yra lygus apytiksliai 6,241509 × 10 18 elektronų ar protonų skaičiui. Taigi vieno elektrono krūvį galima apskaičiuoti kaip 1,602177 × 10 −19 C. Statinis elektrinis krūvis matuojamas naudojant elektrometrą. Kaip ir ankstesniame elektrinio lygintuvo pavyzdyje, į lygintuvą per vieną sekundę patenkantį įkrovos kiekį galima apskaičiuoti taip:
I = Q / t
Q = 4,37 A × 1 s
Q = 4,37 C
Žaibo blyksnio metu maždaug per 15 kulonų per sekundės dalį iš debesies į žemę galėjo patekti 30 000 A srovė. Tačiau griaustinio debesyje žaibo metu galėjo būti šimtai kulonų.
Įkrovimas akumuliatoriuose taip pat matuojamas amperomis (Ah = A xh). Įprasta 1500 mAh mobilaus telefono baterija (teoriškai) turi 1,5 A x 3600s = 5400 C įkrovą, o norint suvokti įkrovimą, ji išreiškiama tuo, kad baterija per valandą gali suteikti 1500 mA srovę.
Kuo skiriasi Ampere ir Coulomb?
Skirtingas straipsnis viduryje prieš lentelę
Amperis vs Kulonas |
|
| Amperas yra SI vienetas elektros srovei matuoti. Vieneto krūvis, praeinantis tašką per vieną sekundę, vadinamas viena ampere. | Kulonas yra SI vienetas elektriniam krūviui matuoti. Vienas kulonas yra lygus 6,241509 × 10 18 protonų ar elektronų laikomam krūviui. |
| Matavimas | |
| Ampermetras naudojamas srovei matuoti. | Įkrovimas matuojamas naudojant elektrometrus. |
| Apibrėžimas | |
| Srovė apibrėžiama SI pagal Ampero jėgos įstatymą, atsižvelgiant į jėgą, veikiančią srovės laidininkus. | Kulonas oficialiai apibrėžiamas kaip sekundės amperas, susiejantis krūvį su srove. |
Vasara - Amperis vs Kulonas
Amperas naudojamas elektrinių krūvių srautui matuoti, skirtingai nuo Kulono, kuris naudojamas statiniam elektriniam krūviui matuoti. Nors Amperas pagal apibrėžimą yra susijęs su Kulonu, Amperas apibrėžiamas nenaudojant krūvio, bet naudojant jėgą, veikiančią srovę nešantį laidininką. Tai yra skirtumas tarp Ampere ir Coulomb.
