Coulomb
Unitas SI derivata · quantitas: onus electricum
01 · Definitio
Coulomb globulum onustum filo tenui suspendit et vim repellentem ex angulo torsionis mensus est. Sic inventa est lex quae totam electrostaticam continet.
Unum coulomb est onus quod fluxu unius ampere per filum uno secundo transit. Electricitati quietae permultum est, reti autem parum: fulmen decem et amplius coulomb transfert, emissio autem e tunica fibrarum artificialium microcoulomb tantum. Pila telephoni undecim fere milia coulomb condit, quamvis mos sit ea milliampere-horis numerare. Ab anno 2019 catena inversa est: onus elementarium numero exacto fixum est, et coulomb nunc prorsus 6 241 509 074 460 762 607,776 onera elementaria valet.
Pecten capillis electrificatus decimam fere partem microcoulombi fert; homo qui tapete transiit microcoulomb circiter, et id ad scintillam unius centimetri sufficit. Onus nubis tempestatis ad aliquot decades coulomb pervenit, unus autem ictus fulminis a quinque ad triginta transfert. Quicquid electroscopium ostendit, in partibus milliardesimis unitatis iacet: vis inter onera quadrato distantiae inverse respondet et tam celeriter crescit, ut corpora se invicem repellant multo ante quam quicquam memorabile congestum sit.
02 · Conversio
Onus insere — tabula id in omnes unitates explicabit
Ampere-hora idem onus est, hora pro secundo posita: factor prorsus 3600. Faraday est onus unius molis electronorum, unitas chemiae electricae.
Faraday electricitatem cum chemia coniungit: ut in electrodo unus mol substantiae univalentis deponatur, 96 485 coulomb transmittenda sunt. Hinc constans Faradayi ex onere electroni numero Avogadri multiplicato oritur, et ab anno 2019 uterque factor exactus est — ergo et ipsa exacta. In hac lege tota inductio metallorum nititur: crassitudo stratii ex onere transgresso computatur, non ex tempore aut tensione.
| Unitas | Nomen | Valor | Ubi occurrit |
|---|---|---|---|
| C | coulomb, unitas SI | 1 | physica, ars electrotechnica |
| mC | millicoulomb | 1000 | lampades micantes, defibrillatores |
| µC | microcoulomb | 1000000 | electricitas quieta |
| nC | nanocoulomb | 1·10⁹ | electrostatica, grana pulveris |
| A·h | ampere-hora | 2,778·10⁻⁴ | accumulatoria, pilae |
| mA·h | milliampere-hora | 0,2778 | telephona, computatra portabilia |
| statC | franklin, systema CGS electrostaticum | 2,998·10⁹ | physica theoretica antiquior |
| abC | abcoulomb, systema CGS electromagneticum | 0,1 | CGS electromagneticum |
| faraday | onus unius molis electronorum | 1,036·10⁻⁵ | chemia electrica, inductio metallorum |
| e | onus elementarium | 6,242·10¹⁸ | physica atomica et nuclearis |
| A·h | ampere-hora | 2,778·10⁻⁴ | ars energetica, accumulatoria |
| C | coulomb | 1 | unitas initialis huius tabulae |
Ampere-hora idem onus est, hora pro secundo posita: factor prorsus 3600. Faraday est onus unius molis electronorum, unitas chemiae electricae.
03 · Ordines magnitudinum
ab electrone ad nubem tempestatisUnum coulomb: unum ampere per secundum
04 · Instrumenta metiendi
Quibus onus metiantur
Duo folia aurea eo latius diducuntur, quo maius est onus in virga communi. Instrumentum potentiale ostendit, onus autem multiplicatione capacitatis notae obtinetur. Partes picocoulombi capit neque fluxum haurit — eo vivit ab saeculo duodevicesimo.
Cellula electrolytica in qua onus transgressum in massam metalli depositi vertitur. Electrodum ante et post ponderatur, et lex Faradayi onus praebet. Tardum, sed absolutum: exitus a nullo exemplari electrico pendet.
Instrumentum ipsius Coulombi: globulus onustus in iugo a globulo fixo repellitur, filum torquetur, et angulus conversionis vim praebet. Sic anno 1785 lex quadratorum inversorum constituta est — mensura, non coniectura.
Circuitus in accumulatorio fluxum in resistentia derivante perpetuo metitur et per tempus addit, unde onus consumptum resultat. Haec ipsa quantitas, non tensio, partem centesimam pilae in telephono ostendit — cum errore tamen qui congeritur et pleno onere ad nihilum redigitur.
05 · Regulae scribendi
C maiusculum — sed non gradus Celsii
Idem signum in SI bis occupatum est: sine signo gradus onus est, cum signo temperatura. Ampere-hora unitas SI non est, sed in usu admittitur; puncto multiplicationis scribenda est: A·h, non Ah neque A/h. Signum quantitatis oneris est Q cursivum, unitatis autem C rectum: in scriptura Q = 4,5 C cursivum et rectum sensum distinguunt. Signum Russicum est Кл. Onus negativum esse potest, et signum pars valoris est: −1,6·10⁻¹⁹ C in electrone, +1,6·10⁻¹⁹ C in protone. Magnitudines eorum prorsus congruunt.
Signum quantitatis oneris est Q cursivum, unitatis autem C rectum: in formula Q = 4,5 C cursivum et rectum discrimen ferunt. Signum Russicum est Кл. Ampere-hora puncto in medio versu aut spatio inter signa scribitur, numquam coniuncte: A·h, non Ah. Solum c minusculum praefixum centi- est et signum celeritatis lucis, quae ad onus nihil pertinent.
06 · Unitates finitimae
Coulomb inter fluxum et tensionem stat: fluxus est onus in secundum, capacitas onus in volt. Utraque relatio uno versu continetur.
Ex tabulis Simetrii coulomb adiacent amperium, cuius onus in secundum ipse est, faradium et voltium ex eadem formula, ampere-hora ut mensura cotidiana eiusdem oneris, et molum, per quod onus cum quantitate substantiae coniungitur.
07 · Pars historica
Onus quod numerare didicerunt ante quam intellegerent
Carolus Coulomb iugum filo argenteo tenui suspendit et vim inter globulos onustos ex angulo torsionis mensus est. Proportio inversa quadrato distantiae ex experimento exiit, quamquam coniecturae de ea iam antea prolatae erant.
Conventus Internationalis Electricorum pluribus unitatibus simul nomina distribuit: volt, ampere, ohm, coulomb, farad eodem anno apparuerunt. Onus per fluxum definitum est, non contra — fluxum metiri facilius erat.
Robertus Millikan guttulas olei onustas campo electrico librabat et invenit onera earum multipla unius quantitatis esse. Sic discretio oneris demonstrata est et valor oneris elementarii inventus — errore dimidiae centesimae partis propter viscositatem aeris falso sumptam. Coulomb internationale coulombmetro argenteo definiebatur: onus quod 1,118 milligrammata argenti deponit. Ab hodierno quinta nota discrepabat.
Ampere per onus electroni fixum denuo definitum est, et coulomb alteram mensuram exactam accepit: integrum numerum onerum elementariorum. Vetus definitio ampere per vim inter conductores abiit una cum constanti magnetica, quae exacta esse desiit.
Unitas quae exemplar non habet neque eo eget
Onus non servatur: quodcumque coulomb congestum per isolamentum, per aerem, per suam ipsius superficiem paucis horis effluit. Quapropter exemplar coulombi tamquam res nulla est nec umquam fuit — unitas fluxu per intervallum temporis mensurato efficitur, ab anno 2019 etiam electronis numeratis. Antliae unius electronis per punctum quanticum singula electrona singulis ictibus transmittunt: mille miliones ictuum in secundo fluxum circiter centum sexaginta picoampere praebent, ea accuratione notum quam methodi classicae non attingunt. Triangulum volt — ampere — ohm effectibus quanticis claudere et coulomb tertia via independenti obtinere metrologis nondum contigit: discrepantiae in partibus milliardesimis iacent, eaeque ipsae hodie finem accurationis mensurarum electricarum constituunt.
Index · unitates mensurae
Tabula pro quaque quantitate
Septem unitates fundamentales SI, duae et viginti derivatae propriis nominibus, atque unitates extra systema, sine quibus neque ars technica neque vita cotidiana agitur. Quaeque folium suum habet: definitio, conversio, instrumenta, regulae scribendi. In 36 linguis.
Unitates SI derivatae nomine proprio
tabula coulombi aperta estUnitates fundamentales SI
colore testaceo — ampere et secundum, ex quibus coulomb constatOnus in aliis systematibus
Lingua tabulae
36 linguae. Signum C internationale est, mensura autem cotidiana oneris differt: in aliis terris capacitas pilarum milliampere-horis, in aliis watt-horis indicatur.