Како претворити ампере у електроне у секунди

Садржај

• ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
• Шта је Цоуломб?
• Експеримент за кап уља Милликанс
• Број електрона у секунди у једном амперу
• Претварање из ампера у електроне у секунди

Физичари приписују струју кретању електрона, оним ситним, електрично негативним честицама које окружују сваки атом. Јединица електричне струје је ампер, назван по француском физичару из 19. века Андре-Марие Амперу. По дефиницији, ампер је једнак цоуломб у секунди. Да бисте израчунали број електрона у једном амперу, морате знати наелектрисање појединачног електрона у цоуломбама. Показало се да је 1.602 × 10^-19 цоуломбс. То су све информације које су вам потребне за претварање ампера у електроне у секунди.

ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)

У једном амперу струје, 6.242 × 10¹⁸ електрони теку у свакој секунди. Помножите снагу струје са овим бројем да бисте пронашли број електрона који теку у кругу у секунди.

Шта је Цоуломб?

Куломб је јединица статичког набоја у мерном систему МКС (метар, килограм, секунда). Име је добио по другом француском физичару, Цхарлесу Аугустину де Цоуломбу, који је већину свог посла радио у 18. веку. Дефиниција цоуломб-а заснива се на статцоуломб-у, јединици наелектрисања у систему ЦГС (центиметра, грама, секунди). Првобитно је ово дефинисано као набој потребан за две једнако наелектрисане честице раздвојене за 1 центиметар да би се одгурнуле једна са другом снагом од 1 дине. Куломе можете извући из статкулома, али савремени научници обично дефинишу куломе у смислу ампера, а не обрнуто. Дефиниција 1 цоуломб је количина набоја коју у једној секунди носи струја од 1 ампера. Међутим, научници знају набој појединог електрона, захваљујући чувеном експерименту спроведеном почетком 20. века.

Експеримент за кап уља Милликанс

Амерички физичар Роберт Милликан спровео је експеримент капирања уља 1909. године и то му је донело Нобелову награду. Ставио је напуњену кап уља између две електрично напуњене плоче и подесио напон све док кап није суспендован у ваздуху. Будући да је могао израчунати силу гравитације на пад и силу електричног поља, могао је одредити набој на паду. Водио је експеримент са разним набојима на капи и открио да је набој увек варирао множином одређеног броја, за који је закључио да је набој на појединачном електрону. Показало се да је 1.602 × 10^-19 цоуломбс.

Број електрона у секунди у једном амперу

Један електрон има набој 1.602 × 10^-19 цоуломби, тако да можете наћи број електрона у 1 цоуломмб набоја тако што ћете узети обрнуту вредност од овог броја. Радећи аритметику проналазићете:

1 цоуломб = 6.242 × 10¹⁸ електрони

1 ампер једнак је 1 цоуломб у секунди, што значи:

1 ампер = 6.242 × 10¹⁸ електрона у секунди

Претварање из ампера у електроне у секунди

Горе наведени однос представља фактор конверзије. Да бисте претворили из ампера у електроне у секунди, помножите тај фактор конверзије са тренутном јакошћу у амперама. На пример, у струји од 15 ампера, 15 × (6.242 × 10)¹⁸) = 9.363 × 10¹⁹ електрони теку у секунди. У струји од 7 мА (0,007 ампера), 4,336 × 10¹⁶ електрони теку у секунди.