Komentáře
- Coulomb je jednotka SI elektrického náboje
- Jak ale můžete převést N / C na V / M?
- napětí = energie / náboj, takže $ 1 \ mathrm {V} = 1 \ mathrm {JC} ^ {- 1} $. Práce = síla * vzdálenost, takže $ 1 \ mathrm {N} = 1 \ mathrm {Jm} ^ {- 1} $
- Úzce související: Proč je Ampere a base unit and not the Coulomb? .
- Také na EE.SE: Proč je aktuální (a neúčtuje) SI základní jednotka?
odpověď
coulomb (C) je odvozený jednotka pro nabíjení v SI. Jeden coulomb je množství náboje v jedné ampérsekundě. Základní náboj (náboj jednoho protonu nebo (-) elektronu) je zhruba $ {\ sim} 1,602 \ times10 ^ {- 19} \: \ mathrm C. $ Navíc $ 1 \: \ mathrm C = 1 \: \ mathrm {A \, s} $.
Jednotky fungují v ekvivalenci, která nikdy nevyžaduje rozdělení coulombu na základní jednotky, a to následovně:
-
Newton: množství síly použité při zrychlení jednoho kilogramu na 1 metr za sekundu na druhou, $$ 1 \: \ mathrm N = 1 \ mathrm {\ frac {kg \, m} {s ^ 2}}. $$
-
Joule: energie přenesená (nebo vykonaná práce) při aplikaci síly jednoho newtonu na vzdálenost jednoho metru, $$ 1 \: \ mathrm J = 1 \: \ mathrm {N \ , m}. $$
-
Volt: potenciální energie jednoho joule na elektrický náboj jednoho coulombu, $$ 1 \: \ mathrm V = 1 \: \ mathrm {\ frac {J} {C}}. $$
-
Převod voltů na jouly na coulomb, poté jouly na newtonmetry, poté zrušením měřiče získáte $$ \ mathrm { 1 \: \ frac {N} {C} = 1 \: \ frac {V} {m} = 1 \: \ frac {J} {C \, m} = 1 \: \ frac {N \, m} {C \, m} = 1 \: \ frac {N} {C}. } $$
Komentáře
- AFAIK, neexistuje nic jako " základní jednotka " definovaná v SI. Existují základní jednotky a odvozené jednotky. Coulomb je odvozená jednotka. Ampér a druhá jsou základní jednotky a 1 coulomb se rovná 1 amp-sekundě. Další informace najdete v NIST příručce k používání SI .
- Ah! Dík! V hlavě mi vyměnili zesilovač a coulomb. Nevadí, když změním odpověď tak, aby odpovídala, nebo zveřejňujete nějakou?
- Pro záznam je aktuální jako základní jednotka docela neintuitivní.
- Je to neintuitivní. Otázky, na které jsem odkazoval v komentářích k OP, se na to výslovně ptají.
- Ah! Dává smysl. Co ' s kg; váha té koule tam. Co ' je ampér; proud se pohybuje tímto. Co ' s Coulombem; dobře, spočítejte počet částic pohybujících se drátem … haha. Děkujeme za odkazy.
Odpověď
Jednotky SI pro elektromagnetismus jsou založené na ampéru , což je
ten konstantní proud, který, pokud je udržován ve dvou přímých paralelních vodičích nekonečné délky, zanedbatelného kruhového průřezu a umístěný 1 metr od sebe ve vakuu by vytvořil mezi těmito vodiči sílu rovnou 2 $ \ times10 ^ {- 7} $ newton na metr délky.
Jeden coulomb je množství náboje dodávané proudem jednoho ampéru, pokud je integrováno po dobu jedné sekundy ($ \ rm 1 \, C = 1 \, A \ cdot s $).
Jeden volt je rozdíl elektrického potenciálu napříč zařízením, které spotřebovává jeden watt elektrické energie při napájení proudem jednoho ampéru ($ \ rm 1 \, V = 1 \, \ frac WA $). To znamená, že volt se také rovná elektrické potenciální energii jednoho náboje nabití ($ \ rm 1 \, V = 1 \, \ frac {W \ cdot s} {A \ cdot s} = 1 \, \ frac JC $).
Ve vašem příkladu $$ \ rm 1 \, \ frac NC = 1 \, \ frac NC \ frac mm = 1 \, \ frac JC \ frac 1m = 1 \, \ frac Vm. $$
Upozorňujeme, že od roku 2018 budou jednotky SI přepracovány, aby byly závislé na základních konstantách . Po nové definici bude coulomb definován jako „záporný náboj náboje $ \ frac {10 ^ {19}} {1,602 \ cdots} $ elektronů“, kde je již známých prvních osm nebo devět platných číslic jmenovatele.
Odpověď
E = V / r = volt / metr jako volt = Joule / coulomb E = J / Cm jako J = Nm E = Nm / Cm jako ma am se navzájem ruší, takže E = N / C