Հիմնական տարբերություն – Ամպեր ընդդեմ Կուլոն
Ամպերը և Կուլոնը երկու չափման միավորներ են, որոնք օգտագործվում են հոսանքը չափելու համար: Հաղորդավարի հոսանքը չափվում է ամպերով, մինչդեռ Կուլոնները չափում են լիցքի քանակը: Մեկ ամպերը հավասար է մեկ կուլոն լիցքի հոսքին մեկ վայրկյանում։ Ի տարբերություն կուլոնի, որը չափում է լիցքի քանակը, ամպերը չափում է լիցքի քանակի արագ շարժը։ Սա է Ամպերի և Կուլոնի հիմնական տարբերությունը:
Էլեկտրական հոսանք առաջանում է հաղորդիչի ներսում, երբ հաղորդիչի ներսում լիցքակիրները շարժվում են դրա միջով լարման տարբերության ազդեցության տակ:Հոսանքի առաջացման շատ տարածված օրինակ է խողովակի միջով հոսող ջուրը: Եթե խողովակը հորիզոնական է, ապա դրա ներսում հոսք չի լինի; եթե այն գոնե մի փոքր թեքվի, դա կստեղծի պոտենցիալ տարբերություն երկու ծայրերի միջև, և ջուրը կսկսի հոսել խողովակի միջով: Որքան մեծ է թեքությունը, այնքան մեծ է պոտենցիալների տարբերությունը, հետևաբար, այնքան բարձր է ջրի հոսքի քանակը վայրկյանում: Նմանապես, եթե մետաղալարի երկու ծայրերի միջև լարման տարբերությունն ավելի մեծ է, ապա լիցքի քանակն ավելի մեծ կլինի, ինչը մեծ հոսանք կստեղծի:
Ի՞նչ է Ամպերը։
Հոսանքի չափման միավորը՝ Ամպերը, անվանվել է ֆրանսիացի մաթեմատիկոս և ֆիզիկոս Անդրե-Մարի Ամպերի պատվին, ով համարվում է էլեկտրադինամիկայի հայրը։ Ամպերները կարճ ասած կոչվում են նաև ամպեր։
Ամպերի ուժի օրենքը սահմանում է, որ երկու զուգահեռ էլեկտրական լարերը, որոնք հոսանք են կրում, ուժ են գործադրում միմյանց վրա: Միավորների միջազգային համակարգերը (SI) սահմանում է մեկ ամպեր՝ հիմնվելով այս Ամպերի ուժի օրենքի վրա. «Ամպերն այն հաստատուն հոսանքն է, որը, եթե պահպանվի անսահման երկարությամբ, աննշան շրջանաձև խաչմերուկով երկու ուղիղ զուգահեռ հաղորդիչներում և տեղադրվի վակուումում միմյանցից մեկ մետր հեռավորության վրա, այս հաղորդիչների միջև ուժ կառաջացնի հավասար 2×10−7 նյուտոն։ երկարության մեկ մետրի համար»:
Նկար 01. SI սահմանում Ampere
Օհմի օրենքով հոսանքը կապված է լարման հետ՝ որպես՝
V=I x R
R-ն ընթացիկ հաղորդիչի դիմադրությունն է: Բեռի կողմից սպառվող P հզորությունը կապված է դրա միջով անցնող հոսանքի և մատակարարվող լարման հետ՝ ըստ՝
P=V x I
Սա կարող է օգտագործվել ամպերի քանակը հասկանալու համար: Դիտարկենք 1000 Վտ հզորությամբ էլեկտրական արդուկը, որը միացված է 230 Վ հոսանքի գծին: Տաքանալու համար սպառվող հոսանքի քանակը կարող է հաշվարկվել հետևյալ կերպ՝
P=VI
1000 Վտ=230 Վ ×I
I=1000/230
I=4,37 A
Դրա համեմատ, էլեկտրական աղեղային եռակցման ժամանակ երկաթե ձողը հալեցնելու համար օգտագործվում է մոտ 1000 Ա հզորությամբ հոսանքի ճառագայթ: Եթե դիտարկենք կայծակի պտուտակ, ապա միջին կայծակի բռնկումով մատակարարվող հոսանքը մոտ 10,000 ամպեր է: Սակայն 100,000 ամպ հզորությամբ կայծակի բռնկումը նույնպես չափվել է։
Հոսանքը չափվում է Ամպերաչափի միջոցով: Ամպերաչափն աշխատում է տարբեր տեխնիկայով։ Շարժվող կծիկի ամպաչափում, կծիկի տրամագծի երկայնքով տեղադրված կծիկը մատակարարվում է չափված հոսանքով: Կծիկը տեղադրված է երկու մագնիսական բևեռների միջև; N և S. Ըստ Ֆլեմինգի ձախակողմյան կանոնի, ուժ է առաջանում հոսանք կրող հաղորդիչի վրա, որը տեղադրված է մագնիսական դաշտում: Հետեւաբար, ամրացված կծիկի վրա ուժը պտտում է կծիկը իր տրամագծի շուրջ: Այստեղ շեղման չափը համաչափ է կծիկի միջով անցնող հոսանքի հետ. Այսպիսով, չափումը կարող է իրականացվել: Այնուամենայնիվ, այս մոտեցումը պահանջում է կոտրել դիրիժորը և տեղադրել ամպաչափը մեջտեղում:Քանի որ դա հնարավոր չէ անել գործող համակարգում, սեղմաչափերում օգտագործվում է մագնիսական մեթոդ՝ ինչպես AC, այնպես էլ DC հոսանքները չափելու համար՝ առանց հաղորդիչի հետ ֆիզիկական շփման:
Նկար 02. Շարժվող կծիկի տիպի ամպաչափ
Ի՞նչ է Coulomb?
SI միավոր Coulomb, որն օգտագործվում է էլեկտրական լիցքերը չափելու համար, անվանվել է ի պատիվ ֆիզիկոս Չարլզ-Օգուստին դե Կուլոնի, ով ներկայացրել է Կուլոնի օրենքը: Կուլոնի օրենքը սահմանում է, որ երբ երկու լիցքեր q1 և q2տեղադրվում են միմյանցից r հեռավորության վրա, յուրաքանչյուր լիցքի վրա ուժ է գործում՝ ըստ.
F=(keq1ք22)/r
Այստեղ ke -ը Կուլոնի հաստատունն է: Կուլոնը (C) հավասար է մոտավորապես 6,241509×1018 էլեկտրոնների կամ պրոտոնների լիցքին: Այսպիսով, մեկ էլեկտրոնի լիցքը կարող է հաշվարկվել որպես 1,602177×10−19 C: Ստատիկ էլեկտրական լիցքը չափվում է էլեկտրաչափի միջոցով: Ինչպես էլեկտրական արդուկի նախորդ օրինակում, մեկ վայրկյանում արդուկի մեջ անցնող լիցքի քանակը կարող է հաշվարկվել հետևյալ կերպ՝
I=Q/t
Q=4,37 A ×1 վ
Q=4.37 C
Կայծակի բռնկման ժամանակ մոտ 15 կուլոն լիցք կարող է վայրկյանի կոտորակում ամպից գետին փոխանցել 30000 Ա հոսանք: Այնուամենայնիվ, ամպրոպը կարող է հարյուրավոր կուլոն լիցք պահել կայծակի ժամանակ։
Լիցքավորումը նույնպես չափվում է ամպեր-ժամերով (Ah=A x h) մարտկոցներում: Բջջային հեռախոսի սովորական մարտկոցը 1500 mAh (տեսականորեն) լիցքավորում է 1,5 A x 3600s=5400 C, և լիցքավորումը հասկանալու համար այն արտահայտվում է այնպես, որ մարտկոցը կարող է ապահովել 1500 մԱ հոսանք մեկ ժամվա ընթացքում:
Ի՞նչ տարբերություն կա Ամպերի և Կուլոնի միջև:
Ampere vs Coulomb |
|
| Ամպերը SI միավորն է էլեկտրական հոսանքը չափելու համար: Միավոր լիցքը, որն անցնում է մի կետ մեկ վայրկյանում, կոչվում է մեկ ամպեր։ | Coulomb-ը SI միավոր է, որը չափում է էլեկտրական լիցքը: Մեկ կուլոնը հավասար է լիցքին, որը պահում են 6,241509×1018 պրոտոններ կամ էլեկտրոններ։ |
| Չափում | |
| Ամմետրն օգտագործվում է հոսանքը չափելու համար։ | Լիցքավորումը չափվում է էլեկտրաչափերի միջոցով: |
| Սահմանում | |
| Հոսանքը սահմանվում է SI-ով Ամպերի ուժի օրենքով՝ հաշվի առնելով հոսանք կրող հաղորդիչների վրա ազդող ուժը: | Կուլոնը պաշտոնապես սահմանվում է որպես ամպեր-վայրկյան, որը կապում է լիցքը հոսանքի հետ: |
Ամառ – Ampere vs Coulomb
Ամպերն օգտագործվում է էլեկտրական լիցքերի հոսքը չափելու համար, ի տարբերություն Կուլոնի, որն օգտագործվում է ստատիկ էլեկտրական լիցքը չափելու համար։ Թեև Ամպերն ըստ սահմանման կապված է Կուլոնի հետ, Ամպերը սահմանվում է առանց լիցք օգտագործելու, բայց օգտագործելով ուժ, որը գործում է հոսանք կրող հաղորդիչի վրա: Սա է Ամպերի և Կուլոնի տարբերությունը:
