Verschil tussen Ampère en Coulomb

Belangrijkste verschil - Ampere vs Coulomb
 

Ampere en Coulomb zijn twee meeteenheden die worden gebruikt om de stroom te meten. De stroom in een geleider wordt gemeten in Ampère, terwijl Coulomb de hoeveelheid lading meet. Eén ampère is gelijk aan de stroom van één coulomb van een lading in een seconde. anders coulomb, welke meet de hoeveelheid lading, ampère meet hoe snel de hoeveelheid lading beweegt. Dit is het belangrijkste verschil tussen Ampere en Coulomb.

Een elektrische stroom treedt op in een geleider wanneer de ladingsdragers in de geleider erdoorheen bewegen onder invloed van een spanningsverschil. Een heel gebruikelijk voorbeeld van hoe de stroom zich voordoet, is het water dat door een pijp stroomt. Als de buis horizontaal wordt gehouden, zal er geen stroming binnenin zijn; als het ten minste enigszins gekanteld is, creëert het een potentiaalverschil tussen de twee uiteinden en begint er water door de buis te stromen. Hoe hoger de helling, hoe groter het potentiaalverschil, dus hoe hoger de hoeveelheid waterstroom per seconde. Evenzo, als het spanningsverschil tussen de twee uiteinden van een draad hoger is, zal de hoeveelheid lading die doorstroomt hoger zijn, wat een hoge stroom oplevert.

INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Ampère
3. Wat is Coulomb
4. Vergelijking zij aan zij - Ampere versus Coulomb
5. Samenvatting

Wat is Ampère?

De meeteenheid van stroom, Ampere, is genoemd naar een Franse wiskundige en natuurkundige André-Marie Ampère die wordt beschouwd als de vader van de elektrodynamica. Ampères worden ook genoemd als amps, Kortom.

Ampere's dwangwet stelt dat twee parallelle elektrische draden met stroom een ​​kracht op elkaar uitoefenen. International Systems of Unites (SI) definieert één ampère op basis van de Force Law van deze Ampere; "De ampère is die constante stroom die, indien gehandhaafd in twee rechte parallelle geleiders van oneindige lengte, van verwaarloosbare cirkelvormige doorsnede, en één meter uit elkaar geplaatst in vacuüm, tussen deze geleiders een kracht zou produceren gelijk aan 2 × 10-7 newtons per meter lengte ".

Afbeelding 01: SI Definitie van Ampere

Volgens de wet van Ohm is stroom gerelateerd aan spanning als:

V = I x R

R is de weerstand van de stroomvoerende geleider. Het vermogen P dat wordt verbruikt door een belasting heeft betrekking op de stroom die er doorheen stroomt en de geleverde spanning volgens:

P = V x I

Dit kan worden gebruikt om de hoeveelheid van een ampère te begrijpen. Overweeg een strijkijzer met een vermogen van 1000 W, dat is aangesloten op de voedingslijn van 230 V. De hoeveelheid stroom die het verbruikt om op te warmen, kan worden berekend als:

P = VI
1000 W = 230 V × I
I = 1000/230
I = 4,37 A

In vergelijking met dat, bij elektrisch booglassen, wordt een stroombundel van bijna 1000 A gebruikt om een ​​ijzeren staaf te smelten. Als een bliksemflits wordt overwogen, is de stroom die wordt geleverd door een gemiddelde bliksemflits ongeveer 10.000 ampère. Maar er is ook een bliksemflits van 100.000 ampère gemeten.

Stroom wordt gemeten met behulp van een ampèremeter. Ampèremeter werkt in verschillende technieken. In een ampèremeter met een bewegende spoel wordt een spoel gemonteerd langs de diameter van de spoel geleverd met de gemeten stroom. De spoel bevindt zich tussen twee magnetische polen; N en S. Volgens Flemming's linkerhandregel wordt een kracht geïnduceerd op een stroomvoerende geleider die in een magnetisch veld wordt geplaatst. Daarom roteert de kracht op de gemonteerde spoel de spoel rond zijn diameter. De afbuiging hier is evenredig met de stroom door de spoel; dus kan de meting worden gedaan. Deze benadering vereist echter het breken van de geleider en het plaatsen van de ampèremeter in het midden. Omdat dit niet mogelijk is in een lopend systeem, wordt een magnetische methode gebruikt in stroomtangen om zowel AC- als DC-stromen te meten zonder fysiek contact met de geleider.

Figuur 02: Ampèremeter met bewegende spoel

Wat is Coulomb?

De SI-eenheid Coulomb, die wordt gebruikt om elektrische ladingen te meten, is genoemd naar de natuurkundige Charles-Augustin de Coulomb die de wet van Coulomb heeft ingevoerd. Wet van Coulomb stelt dat wanneer twee kosten q₁ en q₂ zijn geplaatst r op afstand van elkaar werkt een kracht op elke lading volgens:

F = (k_eq₁q₂) / R

Hier, k_e is de constante van Coulomb. Een Coulomb (C) is gelijk aan de lading van ongeveer 6.241509 × 10¹⁸ aantal elektronen of protonen. Derhalve kan de lading van een enkel elektron worden berekend als 1,602177 x 10^-19 C. Statische elektrische lading wordt gemeten met behulp van een elektrometer. Net als in het vorige voorbeeld van een strijkijzer, kan de hoeveelheid lading in één seconde in het strijkijzer worden uitgedrukt als:

I = Q / t
Q = 4,37 A x 1 s
Q = 4,37 C

Tijdens een bliksemflits konden ongeveer 15 coulomb ladingen in een fractie van een seconde een stroom van 30.000 A naar de aarde doorgeven vanuit een wolk. Echter, een donderwolk kan tijdens de bliksem honderden coulombs van lading bevatten.

De lading wordt ook gemeten in ampère-uur (Ah = A x h) in batterijen. Een typische batterij van een mobiele telefoon van 1500 mAh (theoretisch) kan 1,5 A x 3600s = 5400 C aan lading bevatten en om een ​​idee te krijgen van de lading, wordt deze uitgedrukt als de batterij die binnen een uur 1500 mA stroom kan leveren.

Wat is het verschil tussen Ampere en Coulomb?

Ampere versus Coulomb
Ampere is de SI-eenheid om de elektrische stroom te meten. Een eenheidslading die een punt binnen één seconde passeert, wordt één ampère genoemd.	Coulomb is de SI-eenheid om de elektrische lading te meten. Eén coulomb is gelijk aan de lading van 6.241509 × 1018 protonen of elektronen.
Meting
Ampèremeter wordt gebruikt om de stroom te meten.	Opladen wordt gemeten met behulp van elektrometers.
Definitie
Stroom wordt gedefinieerd door SI met de force-wet van Ampere, rekening houdend met de kracht die op stroomvoerende geleiders werkt.	Coulomb wordt formeel gedefinieerd als Ampère-seconde, wat de lading relateert aan stroom.

 Zomerse - Ampere vs Coulomb

Ampere wordt gebruikt om de stroom van elektrische ladingen te meten, in tegenstelling tot Coulomb, die wordt gebruikt om de statische elektrische lading te meten. Hoewel Ampere per definitie gerelateerd is aan Coulomb, wordt Ampère gedefinieerd zonder de lading te gebruiken, maar met behulp van een kracht die werkt op een stroomvoerende geleider. Dit is het verschil tussen Ampere en Coulomb.

Referentie:
1. Bliksemflits en slagen. (N.d.). Opgeruimd 29 mei 2017, van http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/lightning2.html
2. Ampere. (2017, 28 mei). Opgeruimd 29 mei 2017, van https://en.wikipedia.org/wiki/Ampere
3. Coulomb. (2017, 24 maart). Opgeruimd 29 mei 2017, van https://en.wikipedia.org/wiki/Coulomb#SI_prefixes

Afbeelding met dank aan:
1. "Ampere-def-en" door Danmichaelo (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Galvanometer diagram" door TiCPU - (GFDL) via Commons Wikimedia