Ampere y Coulomb son dos unidades de medida que se utilizan para medir la corriente. La corriente en un conductor se mide en amperios, mientras que Coulombs mide la cantidad de carga. Un amperio es igual al flujo de un coulomb de una carga en un segundo. diferente a culombio, cual mide la cantidad de carga, amperio mide qué tan rápido se mueve la cantidad de carga. Esta es la diferencia clave entre Ampere y Coulomb..
Una corriente eléctrica ocurre dentro de un conductor cuando los portadores de carga dentro del conductor se mueven a través de él bajo el efecto de una diferencia de voltaje. Un ejemplo muy común de cómo se produce la corriente es el agua que fluye a través de una tubería. Si la tubería se mantiene horizontalmente, no habrá flujo dentro de ella; Si está inclinado al menos ligeramente, creará una diferencia de potencial entre los dos extremos y el agua comenzará a fluir a través de la tubería. Cuanto mayor sea la pendiente, mayor será la diferencia de potencial, por lo tanto, mayor será la cantidad de agua que fluye por segundo. De manera similar, si la diferencia de voltaje entre los dos extremos de un cable es mayor, la cantidad de flujo de carga será mayor, lo que hace que la corriente sea alta..
CONTENIDO
1. Resumen y diferencia clave
2. Que es ampere
3. Que es coulomb
4. Comparación lado a lado - Ampere vs Coulomb
5. Resumen
La unidad de medida de la corriente, Ampere, lleva el nombre de un matemático y físico francés André-Marie Ampère, considerado como el padre de la electrodinámica. Los amperios también se llaman como amperios, en breve.
Ley de la fuerza de amperio establece que dos cables eléctricos paralelos que llevan corriente se imponen una fuerza entre sí. International Systems of Unites (SI) define un amperio basado en la Ley de Fuerza de esta Ampere; "El amperio es esa corriente constante que, si se mantiene en dos conductores paralelos rectos de longitud infinita, de sección transversal circular despreciable, y se coloca a un metro de distancia en vacío, producirá entre estos conductores una fuerza igual a 2 × 10−7 newtons por metro de longitud ”.
Figura 01: Definición de amperios por SI
Por la Ley de Ohm, la corriente está relacionada con el voltaje como:
V = I x R
R es la resistencia del conductor portador de corriente. La potencia P consumida por una carga se relaciona con los flujos de corriente que la atraviesan y la tensión suministrada de acuerdo con:
P = V x I
Esto se puede utilizar para entender la cantidad de un amperio. Considere una plancha eléctrica con una clasificación de 1000 W, que está conectada a la línea de alimentación de 230 V. La cantidad de corriente que consume para calentarse puede calcularse como:
P = VI
1000 W = 230 V × I
I = 1000/230
I = 4.37 A
Comparado con eso, en la soldadura por arco eléctrico, se utiliza un haz de corriente de casi 1000 A para fundir una barra de hierro. Si se considera un rayo, la corriente suministrada por un rayo promedio es de aproximadamente 10.000 amperios. Pero, un rayo de 100.000 amperios también se ha medido.
La corriente se mide utilizando un amperímetro. El amperímetro trabaja en diferentes técnicas. En un amperímetro de bobina móvil, se suministra una corriente montada a lo largo del diámetro de la bobina con la corriente medida. La bobina se coloca entre dos polos magnéticos; N y S. De acuerdo con la Regla de la Mano Izquierda de Flemming, se induce una fuerza en un conductor portador de corriente que se coloca en el campo magnético. Por lo tanto, la fuerza sobre la bobina montada gira la bobina alrededor de su diámetro. La cantidad de desviación aquí es proporcional a la corriente a través de la bobina; Por lo tanto, la medida puede ser tomada. Sin embargo, este enfoque requiere romper el conductor y colocar el amperímetro en el medio. Dado que esto no se puede hacer en un sistema en funcionamiento, se utiliza un método magnético en medidores de pinza para medir corrientes de CA y CC sin contacto físico con el conductor.
Figura 02: Amperímetro de bobina móvil
La unidad SI Coulomb, que se usa para medir cargas eléctricas, lleva el nombre del físico Charles-Augustin de Coulomb que introdujo la ley de Coulomb. ley de Coulomb establece que cuando dos cargos q1 y q2 están situados r distancia de separación, una fuerza actúa sobre cada carga de acuerdo con:
F = (kmiq1q2) / r
aquí, kmi Es la constante de Coulomb. Un Coulomb (C) es igual a la carga de aproximadamente 6.241509 × 1018 Número de electrones o protones. Por lo tanto, la carga de un solo electrón se puede calcular como 1.602177 × 10−19 C. La carga eléctrica estática se mide utilizando un electrómetro. Como en el ejemplo anterior de una plancha eléctrica, la cantidad de carga que pasa a la plancha en un segundo se puede calcular como:
I = Q / t
Q = 4.37 A × 1 s
Q = 4.37 C
Durante un relámpago, alrededor de 15 coulombs de carga podrían pasar una corriente de 30,000 A a tierra desde una nube en una fracción de segundo. Sin embargo, una nube de trueno podría contener cientos de coulombs de carga durante un rayo.
La carga también se mide en amperios-hora (Ah = A x h) en las baterías. Una batería de teléfono móvil típica de 1500 mAh (teóricamente) tiene una carga de 1.5 A x 3600s = 5400 C, y para comprender la carga, se expresa como la batería puede proporcionar una corriente de 1500 mA en una hora.
Ampere vs Coulomb | |
Amperio es la unidad SI para medir la corriente eléctrica. Una carga de unidad que pasa un punto dentro de un segundo se llama un amperio. | Coulomb es la unidad SI para medir la carga eléctrica. Un coulomb es igual a la carga sostenida por 6.241509 × 1018 protones o electrones. |
Medición | |
El amperímetro se utiliza para medir la corriente.. | La carga se mide utilizando electrómetros. |
Definición | |
La corriente es definida por SI con la ley de fuerza de Ampere, considerando la fuerza que actúa sobre los conductores portadores de corriente. | Coulomb se define formalmente como Ampere-second que relaciona la carga con la corriente. |
El amperio se usa para medir el flujo de cargas eléctricas, a diferencia de Coulomb, que se usa para medir la carga eléctrica estática. Aunque Ampere está relacionado con Coulomb por definición, Ampere se define sin usar la carga, pero usando una fuerza que actúa sobre un conductor que lleva corriente. Esta es la diferencia entre Ampere y Coulomb..
Referencia:
1. Destellos de rayos y trazos. (Dakota del Norte.). Consultado el 29 de mayo de 2017, de http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/lightning2.html
2. Ampere. (2017, 28 de mayo). Consultado el 29 de mayo de 2017, de https://en.wikipedia.org/wiki/Ampere
3. Coulomb. (2017, 24 de marzo). Consultado el 29 de mayo de 2017, de https://en.wikipedia.org/wiki/Coulomb#SI_prefixes
Imagen de cortesía:
1. "Ampere-def-en" Por Danmichaelo (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “Diagrama del galvanómetro” por TiCPU - (GFDL) a través de Commons Wikimedia