Coulomb
1785'te Charles Coulomb, gümüş bir ipliğe ucunda mürver özünden bir küre bulunan hafif bir kol astı. Yanına aynı türden ikinci bir küre sabitledi ve ikisini de yükledi. Küreler birbirini itti, iplik büküldü. Coulomb ipliğin başlığını çevirdi ve kürelerin arasındaki uzaklığı yarıya indirmek için ipliği kaç derece bükmek gerektiğine baktı. Dört kat fazlası gerekiyordu.
Böylece yükler arasındaki kuvvetin uzaklığın karesiyle azaldığını gösterdi. Yük birimine 1881'de onun adı verildi. Bir coulomb, bir amperlik akımın bir saniyede taşıdığı yüktür, yaklaşık 6,24·10¹⁸ elektron. Bir telefon bataryası yaklaşık 14 000 coulomb depolar, bir yıldırım ise yaklaşık yirmi coulomb taşır.
| Gösterim | C |
| Tanım | amper-saniye · A·s · tam olarak 1/e temel yük |
| Referans değerler | e — 1,602 176 634·10⁻¹⁹ C · 1 A·h — 3600 C · faraday — 96 485 C |
| Getirildi | 1881, Uluslararası Elektrikçiler Kongresi · 1960'tan beri SI'da |
| Standartlar | ISO 80000-6 · IEC 80000-6 · SI Brochure 9th ed. |
| Tipik değerler | 1 µC — parmaktan çıkan kıvılcım · 20 C — yıldırım · 14 400 C — telefon bataryası |
01 · Tanım
Bir saniye boyunca bir amper
Q yükü elektrik miktarıdır. Bir telden bir amperlik akım geçiyorsa, telin kesitinden her saniye bir coulomb geçer. Yük pozitif ya da negatif olabilir. Aynı işaretli yükler birbirini iter, zıt işaretliler çeker.
Yük yoktan var olmaz ve yok olmaz. Kehribar yüne sürtüldüğünde elektronlar yalnızca bir cisimden ötekine geçer. Her cismin yükü, elektron yükü e'nin bir katıdır. 2019'dan beri bu sayı kesindir: 1,602 176 634·10⁻¹⁹ C.
Nerede daha çok coulomb var: yıldırımda mı, telefonda mı
Solda, logaritmik ölçekte yükle dolan iki kap var: her bölme bin kat daha fazlası demek. Mavi noktalar elektronlardır. Sağda kırmızı çubuklar aynı yükün enerjisini gösterir, yine logaritmik olarak. Enerji, yükün gerilimle çarpımıdır; bu yüzden çubuklar ile kaplar farklı sonuç gösterebilir. Neyi karşılaştıracağınızı seçin.
Bataryalarda yük amper-saat olarak yazılır: bir amperlik akım bir saatte 3600 C taşır. 4000 mAh'lik bir telefon bataryası 14 400 C depolar. Enerji, yük gerilimle çarpılarak bulunur: 3,85 V gerilimde 14 400 C yaklaşık 55 kJ, yani 15 Wh eder.
İki kat yakın — dört kat güçlü
Solda terazi yandan görülüyor: bir cam silindir, gümüş iplikte asılı, ucunda küre olan bir kol ve hemen yanında sabit ikinci bir küre. Ortada aynı silindir yukarıdan görülür; duvarında derece ölçeği vardır. Kırmızı ok, yüklerin küreyi itme kuvvetidir; pirinç renkli ok ise küreyi geri çeken ipliğin kuvvetidir. Sağda burulma başlığı var: onu çevirdikçe iplik daha çok bükülür ve küreler yaklaşır. Sağ altta ölçümler kaydedilir: küreler arasındaki açı ve ipliğin toplam burulması. Kareler, Coulomb'un raporundaki sayılardır.
Küreler yüklü ve birbirini itiyor. Burulma başlığını çevirin.
02 · Dönüşüm
| Birim | Değer | Nerede karşılaşılır |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
Faraday, bir mol elektronun yüküdür: 96 485 C. Bir çözeltiden 108 g gümüş çöktürmek için bu kadarı gerekir.
4000 mAh'lik bir batarya 14 400 C depolar, ama 3,85 V gerilimde bu yalnızca yaklaşık 15 Wh enerjidir.
CGS sistemindeki statcoulomb, bir coulomb'un yaklaşık on milyarda üçüdür.
03 · Büyüklük mertebeleri
04 · Ölçüm aletleri
05 · Yazım kuralları
06 · Komşu birimler
07 · Tarihsel bölüm
2019'dan beri SI'da temel yükün değeri sabitlenmiştir: tam olarak 1,602 176 634·10⁻¹⁹ C. Amper artık bu yüklerin saniyedeki akışıdır ve bir coulomb'da tam olarak 1/e, yani yaklaşık 6,24·10¹⁸ temel yük bulunur.
Eskiden amper teller arasındaki kuvvetle, daha da önce gümüşle tanımlanırdı. 1908'de «uluslararası amper» bir çözeltiden saniyede 1,118 mg gümüş çöktürüyordu; yani her coulomb 1,118 mg veriyordu. Bugün yük tek tek sayılabilir: tek elektronlu pompa, elektronları belirli bir frekansla birer birer aktarır.
Büyüklük kataloğu
tüm dizin →SI’nin yedi temel birimi
Bir damla asit suyun rengini değiştirir, tuz alevi boyar, su bir vuruşla donar. Altlarında Simetrium’un tüm sayfaları, alanlara göre ve alfabetik olarak.
Dizini aç →