Gjennom bokstaven A går en kobbertråd i gjennomsiktig isolasjon. I den driver blå elektroner langsomt av sted. I midten står en teller: den blinker for hvert elektron som passerer tverrsnittet. Rundt tråden løper stiplede ringer av magnetfelt. Til høyre dreier en kompassnål seg på tvers av tråden og blir stille. Displayet viser 6,24·10¹⁸ elektroner per sekund — det er én ampere.
Enhetsark
SI-grunnenhetrev. 2026-10Ampere A
SI-grunnenhet · størrelse: elektrisk strøm
En ampere er rett og slett å telle elektroner
Når man slår på en vannkoker, går det en strøm på omtrent 10 A gjennom ledningen. Hvert sekund passerer 62 milliarder milliarder elektroner trådens tverrsnitt. Man kan ikke se dem ett og ett, men man kan telle dem: hvert elektron har samme ladning.
Siden 2019 er ampere definert gjennom elementærladningen e = 1,602 176 634·10⁻¹⁹ C. Én ampere er strømmen der en ladning på 1/e elementærladninger passerer hvert sekund, altså omtrent 6,24·10¹⁸ elektroner. Før det ble ampere fastsatt gjennom kraften som to strømførende tråder trekker hverandre med.
Det er overraskende hvor langsomt elektronene selv beveger seg. I en kobbertråd med 1,5 mm² tverrsnitt flytter de seg ved 10 A omtrent en halv millimeter i sekundet. Likevel kommer strømmen i gang med en gang: elektronene står allerede i hele tråden og begynner å bevege seg nesten samtidig.
Symbolet for ampere er stor A: enheten er oppkalt etter André-Marie Ampère. Enhetens navn skrives med liten bokstav: «ampere». Strømstyrke betegnes med stor I. Liten a er år, og Å er ångstrøm.
Strøm og ladning. Ampere sier hvor mye ladning som passerer per sekund, coulomb er selve ladningen, og amperetime er ladningen i et batteri. Og strømmens hastighet mot elektronenes: et signal går gjennom tråden nesten med lysets hastighet, mens elektronene selv kryper av sted med brøkdeler av en millimeter per sekund.
01 · Definisjon
ladning · drift · feltStrømstyrke er ladningen som passerer en leders tverrsnitt per sekund. I et metall bæres ladningen av elektroner. Hvis N elektroner passerer tverrsnittet på et sekund, er strømmen N·e.
Elektroner i et metall farer i alle retninger med rundt tusen kilometer i sekundet. Når det legges spenning på tråden, legger en langsom felles forflytning seg oppå denne uordnede bevegelsen — driften. Hastigheten avhenger av strømmen, trådens tverrsnitt og antallet frie elektroner per kubikkmeter metall.
En strøm skaper alltid et magnetfelt rundt seg. Feltet avtar med avstanden fra tråden, og feltlinjene er ringer rundt den. Det var gjennom styrken på dette feltet at ampere ble definert fra 1948 til 2019.
Hvor mange elektroner det er i én ampere
Øverst en kobbertråd, ved siden av et kompass. Med glidebryteren stiller du strømmen fra én pikoampere til tusen ampere og trådens tverrsnitt. Elektronene i tråden vises i sakte film: hastigheten deres på skjermen er proporsjonal med den virkelige drifthastigheten. Telleren teller elektronene som passerer tverrsnittet. Kompassnålen 5 cm fra tråden slår mer ut jo større strømmen er. Blått viser elektroner, rav kobber og oppvarming, karmin magnetfeltet. Nederst er det tre visninger. «Drift» er elektronenes hastighet ved ulike tverrsnitt. «Felt» er flukstettheten rundt tråden etter avstand. «Pumpe» er en enkeltelektronpumpe, der strømmen bestemmes av en frekvens: I = e·f.
Elektronene er allerede i tråden
Tenk deg et rør fylt til randen med kuler. Dytter man inn en kule i den ene enden, faller en annen straks ut i den andre, selv om hver bare har flyttet seg litt. Slik er det også med strøm: det elektriske feltet brer seg langs tråden nesten med lysets hastighet, og alle elektronene begynner å bevege seg samtidig. Lampen tennes med en gang, men et elektron som gikk inn i tråden ved bryteren, når lampen først etter flere timer.
02 · Omregning
enheter · elektroner · batteriladningFra ampere til elektroner og amperetimer
Skriv inn en strøm. Den første fanen regner den om til milliampere, kiloampere og elektroner per sekund. Den andre viser hvor mye ladning som passerer på et minutt, en time og et døgn. Den tredje viser hvor lenge strømmen ville tømme vanlige batterier.
| {k} | {v} | {note} |
Strømmen i én ionekanal i en celle er noen få pikoampere, i et lynnedslag titalls kiloampere. Mellom dem ligger femten størrelsesordener, og alt er antallet elektroner eller ioner per sekund ganger den samme ladningen e.
04 · Måleinstrumenter
galvanometer · strømtang · shunt · pumpeStrøm kjennes på det den gjør
{title}
{text}
05 · Skriveregler
stor A · amperetime for segStrøm i ampere, ladning i coulomb
Ampere skrives som stor A med mellomrom etter tallet. Prefikser settes foran: mA, µA, kA. Ladningen i et batteri skrives i amperetimer, A·h, ikke i ampere.
Liten a er år: «ma» leses som «milliår». Amperetimen inneholder allerede tiden, «i timen» er overflødig. Prefikset kilo er liten k; stor K er kelvin. Bokstaven u i stedet for µ er bare tillatt der gresk mangler. Enhetens navn skrives med liten bokstav, selv om symbolet er stort.
06 · Naboenheter
elektrisitet07 · Historisk del
arkiv · fra Ørsteds nål til elementærladningenHvordan ampere gikk fra kraft til telling
{title}
{text}
Den gamle ampere kunne ikke bygges
Fra 1948 til 2019 var ampere strømmen der to uendelig lange og uendelig tynne tråder med én meters avstand trekker hverandre med en kraft på 2·10⁻⁷ N per meter lengde. Definisjonen er vakker, men kan ikke bygges: uendelige tråder finnes ikke.
I praksis fikk man ampere fra volt og ohm via Ohms lov. Og siden 1990 ble volt og ohm realisert med Josephson-effekten og kvante-Hall-effekten, der elementærladningen inngår. Ampere hvilte altså allerede på e, bare indirekte.
Den nye definisjonen gjorde dette direkte. Til høyre en enkeltelektronpumpe: i hver takt flytter den nøyaktig ett elektron. Pumpens strøm er taktfrekvensen ganger e. Foreløpig gir slike pumper strømmer på nanoampere, men tellingen skjer bokstavelig talt elektron for elektron.
Katalog over størrelser
Elektrisitet · 12 enhetsark
Register · alle størrelser på én sideLaboratoriet ved inngangen til registeretEn dråpe syre endrer saftens farge, salt farger flammen, vann fryser av et bank. Under dem alle Simetriums ark, etter fagområde og alfabetisk.Åpne registeret →
