Ključna razlika - Ampere vs Coulomb
Ampere i Coulomb dvije su mjerne jedinice koje se koriste za mjerenje struje. Struja u vodiču mjeri se u Amperima, dok Coulombs mjeri količinu naboja. Jedan amper jednak je protoku jednog kulona naboja u sekundi. Za razliku od coulomb-a, koji mjeri količinu naboja, amper mjeri koliko se brzo kreće količina naboja. To je ključna razlika između Amperea i Coulomba.
Električna struja se javlja unutar vodiča kada se kroz njega pod utjecajem razlike napona pomiču nosači naboja unutar vodiča. Vrlo čest primjer pojave struje je voda koja prolazi kroz cijev. Ako se cijev drži vodoravno, u njoj neće biti protoka; ako je barem malo nagnut, stvorit će potencijalnu razliku između dva kraja i voda će početi teći kroz cijev. Što je veći nagib, veća je potencijalna razlika, dakle, veća je količina protoka vode u sekundi. Slično tome, ako je razlika napona između dva kraja žice veća, količina struje naboja bit će veća, što stvara veliku struju.
SADRŽAJ
1. Pregled i ključna razlika
2. Što je Ampere
3. Što je Coulomb
4. Usporedna usporedba - Ampere vs Coulomb
5. Sažetak
Što je Ampere?
Mjerna jedinica struje, Ampere, nazvana je po francuskom matematičaru i fizičaru André-Marie Ampèreu koji se smatra ocem elektrodinamike. Amperi se ukratko nazivaju i pojačalima.
Amperov zakon o sili kaže da dvije paralelne električne žice koje nose struju međusobno nameću silu. Međunarodni sustavi ujedinjenja (SI) definiraju jedan amper zasnovan na ovom Amperovom Zakonu o sili; „Amper je ona konstantna struja koja bi, ako se održava u dva ravna paralelna vodiča beskonačne duljine, zanemarivog kružnog presjeka i smjestila se jedan metar u vakuumu, stvorila između tih vodiča silu jednaku 2 × 10−7 njutna po metru duljine”.
Slika 01: SI definicija ampera
Prema Ohmovu zakonu, struja je povezana s naponom kao:
V = I x R
R je otpor provodnika struje. Snaga P koju troši opterećenje odnosi se na struju koja prolazi kroz njega i opskrbljeni napon prema:
P = V x I
To se može koristiti za razumijevanje količine ampera. Razmotrimo električno glačalo snage 1000 W, koje je priključeno na dalekovod od 230 V. Količina struje koju troši za zagrijavanje može se izračunati kao:
P = VI
1000 W = 230 V × I
I = 1000/230
I = 4,37 A
U usporedbi s tim, kod elektrolučnog zavarivanja koristi se strujna zraka od gotovo 1000 A za topljenje željezne šipke. Ako se uzme u obzir munja, struja koju daje prosječni bljesak munje iznosi oko 10 000 ampera. Ali, izmjerena je i bljeskalica munje od 100 000 amp.
Struja se mjeri pomoću Ampermetra. Ampermetar radi u različitim tehnikama. U ampermetru s pomičnom zavojnicom zavojnica montirana duž promjera zavojnice dobiva se izmjerenom strujom. Zavojnica je postavljena između dva magnetska pola; N i S. Prema Flemmingovom lijevom pravilu, sila se inducira na vodiču koji nosi struju i smješten je u magnetsko polje. Zbog toga sila na montiranu zavojnicu rotira zavojnicu oko njenog promjera. Količina otklona ovdje je proporcionalna struji kroz zavojnicu; tako se može izvršiti mjerenje. Međutim, ovaj pristup zahtijeva razbijanje vodiča i postavljanje ampermetra u sredinu. Budući da se to ne može učiniti u tekućem sustavu, magnetska metoda se koristi u stezaljkama za mjerenje izmjenične i istosmjerne struje bez fizičkog kontakta s vodičem.
Slika 02: Ampermetar tipa pokretne zavojnice
Što je Coulomb?
SI jedinica Coulomb, koja se koristi za mjerenje električnih naboja, nazvana je po fizičaru Charles-Augustinu de Coulombu koji je uveo Coulombov zakon. Coulombov zakon kaže da kada se dva naboja q 1 i q 2 postave na udaljenost, sila djeluje na svaki naboj prema:
F = (k e q 1 q 2) / r
Ovdje je k e Coulombova konstanta. Coulomb (C) jednak je naboju otprilike 6.241509 × 10 18 broja elektrona ili protona. Stoga se naboj pojedinog elektrona može izračunati kao 1.602177 × 10 −19 C. Statički električni naboj mjeri se pomoću elektrometra. Kao u prethodnom primjeru električnog glačala, količina naboja u jednoj sekundi prelazi u željezo, može se izračunati kao:
I = Q / t
Q = 4,37 A × 1 s
Q = 4,37 C
Tijekom munjevitog bljeska, oko 15 kuloma naboja moglo bi u djeliću sekunde propustiti struju od 30 000 A na zemlju iz oblaka. Međutim, grmljavinski oblak mogao bi držati stotine kuloma naboja tijekom munje.
Punjenje se također mjeri u amper-satima (Ah = A xh) u baterijama. Tipična baterija za mobitel od 1500 mAh (teoretski) drži 1,5 A x 3600s = 5400 C napunjenosti, a da bi se napunjenost shvatila, to se izražava kako baterija može pružiti struju od 1500 mA u roku od sat vremena.
Koja je razlika između Amperea i Coulomba?
Diff Article Sredina prije tablice
Ampere vs Coulomb |
|
| Ampere je SI jedinica za mjerenje električne struje. Jedinica naboja koja prolazi točku unutar jedne sekunde naziva se jedan amper. | Coulomb je SI jedinica za mjerenje električnog naboja. Jedan kulon jednak je naboju koji drže 6.241509 × 10 18 protona ili elektrona. |
| Mjerenje | |
| Ampermetar se koristi za mjerenje struje. | Punjenje se mjeri pomoću elektrometara. |
| Definicija | |
| Struja je definirana SI-om s Ampere-ovim zakonom sile, uzimajući u obzir silu koja djeluje na vodiče koji nose struju. | Coulomb je formalno definiran kao Ampere-sekunda koji povezuje naboj sa strujom. |
Summery - Ampere vs Coulomb
Amper se koristi za mjerenje protoka električnih naboja, za razliku od Coulomba, koji se koristi za mjerenje statičkog električnog naboja. Iako je Ampere po definiciji povezan s Coulombom, Ampere je definiran bez upotrebe naboja, već pomoću sile koja djeluje na vodič koji nosi struju. To je razlika između Amperea i Coulomba.
