Perbezaan Antara Ampere dan Coulomb
Share
Perbezaan Utama - Ampere vs Coulomb
Ampere dan Coulomb adalah dua unit ukuran yang digunakan untuk mengukur semasa. Arus dalam konduktor diukur dalam Amperes, sedangkan Coulombs mengukur jumlah caj. Satu ampere adalah sama dengan aliran satu coulomb daripada satu cas dalam satu saat. Tidak seperti coulomb, yang mana mengukur jumlah caj, amaun mengukur seberapa cepat jumlah pertuduhan bergerak. Ini adalah perbezaan utama antara Ampere dan Coulomb.
Arus elektrik terjadi di dalam konduktor apabila pembawa caj di dalam konduktor bergerak melaluinya di bawah pengaruh perbezaan voltan. Satu contoh yang sangat umum tentang bagaimana arus berlaku ialah air mengalir melalui paip. Jika paip disimpan secara mendatar, tidak akan ada aliran di dalamnya; jika ia dimiringkan sekurang-kurangnya sedikit, ia akan mewujudkan perbezaan potensi antara kedua-dua hujung dan air akan mula mengalir melalui paip. Semakin tinggi cerun, semakin tinggi perbezaan potensi, maka semakin tinggi jumlah aliran air sesaat. Begitu juga, jika perbezaan voltan di antara kedua-dua hujung dawai lebih tinggi, jumlah caj yang mengalir melalui akan lebih tinggi, menjadikan arus tinggi.
KANDUNGAN
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Ampere?
3. Apa itu Coulomb?
4. Side by Side Comparison - Ampere vs Coulomb
5. Ringkasan
Apa itu Ampere?
Unit pengukuran semasa, Ampere, dinamakan sempena ahli matematik dan fizik Perancis André-Marie Ampère yang dianggap sebagai bapa elektrodinamika. Amperes juga dipanggil sebagai amp, ringkasnya.
Undang-undang kuasa Ampere menyatakan bahawa dua wayar elektrik selari yang membawa arus mengenakan satu kekuatan pada satu sama lain. Sistem Antarabangsa Bersatu (SI) mentakrifkan satu ampere berdasarkan Undang-undang Angkatan Ampere ini; "Ampere ialah arus malar yang, jika dikendalikan dalam dua konduktor selari lurus yang panjang tak terhingga, keratan rentas bulat yang tidak dapat dielakkan, dan diletakkan satu meter berasingan dalam vakum, akan menghasilkan antara konduktor ini daya yang sama dengan 2 × 10-7 newtons setiap meter panjang ".
Rajah 01: SI Definisi Ampere
Dengan Undang-undang Ohm, arus berkaitan dengan voltan seperti:
V = I x R
R adalah rintangan konduktor membawa semasa. Kuasa P yang dimakan oleh beban berkaitan dengan aliran semasa melalui dan voltan yang dibekalkan menurut:
P = V x I
Ini boleh digunakan untuk memahami kuantiti ampere. Pertimbangkan besi elektrik yang mempunyai penarafan 1000 W, yang bersambung dengan garis kuasa 230 V. Jumlah arus yang dipakai untuk memanaskan boleh dikira sebagai:
P = VI
1000 W = 230 V × I
I = 1000/230
I = 4.37 A
Berbanding dengan itu, dalam kimpalan arka elektrik, rasuk semasa hampir 1000 A digunakan untuk mencairkan batang besi. Sekiranya bolt kilat dipertimbangkan, arus yang dihantar oleh flash kilat purata adalah kira-kira 10,000 amp. Tetapi, flash kilat kilat 100,000 juga telah diukur.
Semasa diukur menggunakan Ammeter. Ammeter berfungsi dalam teknik yang berbeza. Dalam ammeter bergerak-gegelung, gegelung yang dipasang di sepanjang diameter gegelung dibekalkan dengan arus yang diukur. Gegelung diletakkan di antara dua tiang magnet; N dan S. Sebagaimana Peraturan Tangan Kiri Flemming, satu daya diinduksi pada konduktor membawa semasa yang diletakkan di medan magnet. Oleh itu, daya di gegelung yang dipasang memutar gegelung di sekitar diameternya. Jumlah pesongan di sini adalah berkadar dengan arus melalui gegelung; Oleh itu, pengukuran boleh diambil. Walau bagaimanapun, pendekatan ini memerlukan memecahkan konduktor dan meletakkan ammeter di tengah. Oleh kerana ini tidak dapat dilakukan dalam sistem yang berjalan, kaedah magnet digunakan dalam meter pengapit untuk mengukur arus AC dan DC tanpa hubungan fizikal dengan konduktor.
Rajah 02: Jenis Amileter Bergerak-gegelung
Apa itu Coulomb?
Unit SI Coulomb, yang digunakan untuk mengukur caj elektrik, dinamakan sempena ahli fizik Charles-Augustin de Coulomb yang memperkenalkan undang-undang Coulomb. Undang-undang Coulomb menyatakan bahawa apabila dua caj q1 dan q2 ditempatkan r jarak jauh, daya bertindak pada setiap pertuduhan mengikut:
F = (keq1q2) / r
Di sini, ke adalah pemalar Coulomb. A Coulomb (C) adalah sama dengan caj kira-kira 6.241509 × 1018 bilangan elektron atau proton. Oleh itu, caj elektron tunggal boleh dikira sebagai 1.602177 × 10-19 C. Caj elektrik statik diukur menggunakan elektrometer. Seperti contoh sebelumnya dari besi elektrik, jumlah caj yang dikenakan ke dalam besi dalam satu saat boleh dikira sebagai:
I = Q / t
Q = 4.37 A × 1 s
Q = 4.37 C
Semasa kilat kilat, kira-kira 15 coulombs caj boleh lulus semasa 30,000 A ke tanah dari awan dalam pecahan sesaat. Walau bagaimanapun, awan guruh dapat menampung beratus-ratus coulombs semasa kilat.
Caj juga diukur dalam amaun jam (Ah = A x h) dalam bateri. Bateri telefon bimbit tipikal 1500 mAh (secara teorinya) memegang 1.5 A x 3600s = 5400 C, dan untuk membuat rasa caj, ia dinyatakan kerana bateri boleh menyediakan arus 1500 mA dalam masa sejam.
Apakah perbezaan antara Ampere dan Coulomb??
Ampere vs Coulomb | |
| Ampere adalah unit SI untuk mengukur arus elektrik. Tuduhan unit yang melepasi satu titik dalam satu saat dipanggil satu ampere. | Coulomb adalah unit SI untuk mengukur caj elektrik. Satu coulomb adalah sama dengan caj yang dipegang oleh 6.241509 × 1018 proton atau elektron. |
| Pengukuran | |
| Ammeter digunakan untuk mengukur semasa. | Caj diukur menggunakan elektrometer. |
| Definisi | |
| Semasa ditakrifkan oleh SI dengan undang-undang kuasa Ampere, memandangkan daya yang bertindak pada konduktor membawa semasa. | Coulomb secara rasmi ditakrifkan sebagai Ampere-second yang berkaitan dengan caj semasa. |
Summery - Ampere vs Coulomb
Ampere digunakan untuk mengukur aliran cas elektrik, tidak seperti Coulomb, yang digunakan untuk mengukur caj elektrik statik. Walaupun Ampere berkaitan dengan Coulomb mengikut definisi, Ampere ditakrifkan tanpa menggunakan cas, tetapi menggunakan daya yang bertindak pada konduktor yang membawa arus. Ini adalah perbezaan antara Ampere dan Coulomb.
Rujukan:
1. Kilat kilat dan pukulan. (n.d.). Diperoleh pada 29 Mei 2017, dari http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/lightning2.html
2. Ampere. (2017, 28 Mei). Diperoleh pada 29 Mei 2017, dari https://en.wikipedia.org/wiki/Ampere
3. Coulomb. (2017, 24 Mac). Diperoleh pada 29 Mei 2017, dari https://en.wikipedia.org/wiki/Coulomb#SI_prefixes
Image Courtesy:
1. "Ampere-def-en" Oleh Danmichaelo (Domain Awam) melalui Wikimedia Commons
2. "gambarajah Galvanometer" Oleh TiCPU - (GFDL) melalui Wikimedia Commons
