安培

安培
Amperemeter hg.jpg
移動鐵的演示模型電錶。隨著線圈的電流的增加,柱塞進一步吸引到線圈中,指針向右偏轉。
一般信息
單位系統si
單位電流
象徵一個
而得名André-MarieAmpère

安培/ˈæmpɛər/我們/ˈæmpɪər/[1][2][3]象徵:一個),[4]經常縮短放大器[5]電流在裡面國際單位體系(SI)。一個安培等於6.241509074×1018價值電荷的電子在一秒鐘內越過點。[6][7][8]它以法語數學家和物理學家André-MarieAmpère(1775- 1836年),被認為是電磁學隨著丹麥語物理學家漢斯·克里斯蒂安·Ørsted.

2019年重新定義SI基礎單元,安培是通過修復基本充電e完全是1.602176634×10-19C (庫侖),[6][9]這意味著安培是相當於1019基本費用移動每一個1.602176634秒或6.241509074×1018基本費用在一秒鐘內移動。在重新定義之前,將安培定義為需要通過2平行線1的電流儀表分開產生磁力2×10-7紐頓每米。

較早的CGS系統有兩個定義的電流定義,一個與SI基本相同,另一個使用電荷作為基本單元,通過測量兩個帶電金屬板之間的力來定義電荷單位。然後將安培定義為一個庫侖每秒充電。[10]在SI中,電荷單位庫侖定義為一秒鐘內由一個安培攜帶的電荷。

歷史

安培以法國物理學家和數學家的名字命名André-MarieAmpère(1775–1836),研究電磁學並為電動力學。為了認可安普爾(Ampère)對現代電氣科學創建的貢獻,這是一項國際公約國際電力博覽會,將安培確定為電流電氣測量的標准單位。

安培最初定義為單位的十分之一電流在裡面厘米 - 格拉姆 - 單位系統。那個單元,現在稱為障礙,定義為產生兩個力的電流量戴恩斯兩條電線之間的長度每厘米1厘米相距一厘米。[11]選擇了單元的大小,以便從其中得出的單位MKSA系統的尺寸將方便。

“國際安培”是對安培的早期認識,被定義為當前存放的電流0.001118每秒的銀硝酸銀解決方案。[12]後來,更準確的測量結果表明該電流是0.99985一個.

自從力量被定義為電流和電壓的乘積,可以使用該關係以其他單位來表示安培I=p/v,因此1 a = 1 w/v。電流可以通過萬用表,可以測量電壓,電流和電阻的設備。

SI中的前定義

直到2019年,SI定義了安培,如下所示:

安培是那個恆定電流,如果將其保持在兩個無限長度的直接平行導體中,則可以忽略不計的圓形截面儀表在真空中,將在這些導體之間產生等於2×10-7紐頓每米長。[13]:113[14]

安培的力量法[15][16]指出,攜帶電流的兩條平行線之間有吸引力或排斥力。這種力用於安培的形式定義。

SI電荷單位,庫侖然後,將其定義為“ 1秒鐘以1安培的電流攜帶的電量”。[13]:144相反,一個安培的電流是每秒超過給定點的一個庫侖電荷:

通常,充電由穩定電流確定I一段時間t作為=.

安培的這個定義是最準確地實現的kibble平衡,但實際上是通過歐姆定律從單位電動力反抗, 這伏特歐姆,由於後兩者可能與相對易於繁殖的物理現象相關約瑟夫森效應量子廳效應, 分別。[17]

建立安培的實現的技術有一個相對不確定性大約有10個零件7,並涉及瓦特,歐姆和伏特的實現。[17]

現在的定義

2019年重新定義SI基礎單元通過獲取固定的數值基本充電e為1.602 176 634×10-19當在單位C中表達時,該單元等於A·s,其中第二個是根據νCS,不受干擾的基態超細過渡頻率-133原子。[18]

SI電荷單位,庫侖,“是1秒鐘以1安培的電流攜帶的電量的數量”。[19]相反,一個安培的電流是每秒超過給定點的一個庫侖電荷:

通常,充電由穩定電流確定I一段時間t作為=It.

恆定,瞬時和平均電流以安培(如“充電電流為1.2 a”)表示,並且在一段時間內累積的電荷(或通過電路通過)在庫倫布斯中表達(如“如”電池充電是30000C”)。安培(C/S)與庫侖的關係與(j/s)到焦耳.

來自安培的單位

國際單位體系(SI)基於7SI基礎單元第二儀表公斤開爾文,安培,, 和坎德拉代表7種基本類型的物理數量,或“方面”((((時間長度大量的溫度電流物質的量, 和發光強度分別使用所有其他SI單元使用這些單元。這些SI派生單元可以給出特殊名稱,例如伏特勒克斯等等或根據他人的定義,例如儀表每秒。具有從安培而得出的特殊名稱的單位是:

數量單元象徵意義在SI基礎單元中
電荷庫侖C安培第二a是的
電勢差伏特v焦耳每個庫侖kg·m2沙節-3A。-1
電阻歐姆Ω每安培的伏特kg·m2沙節-3A。-2
電導西門子s每伏或反歐姆的安培s3A。2-1-2
電感亨利H歐姆第二kg·m2沙節-2A。-2
電容法拉德F每伏庫侖s4A。2-1-2
磁通量韋伯WB伏特第二kg·m2沙節-2A。-1
磁通密度特斯拉t韋伯per平方米kgÅs-2A。-1

也有一些在上下文中經常使用的SI單元電氣工程和電器,但可以獨立於安培,尤其是赫茲,焦耳,瓦特,坎德拉,流明, 和勒克斯.

SI前綴

像其他SI單元一樣,可以通過添加A安培來修改安培字首這使它乘以功率為10.

安培的Si倍數(a)
潛艇倍數
價值SI符號姓名價值SI符號姓名
10-1一個dadeciampere101一個daaDecaampere
10-2一個CACentiampere102一個密室
10-3一個毫安103一個K aKiloAmpere
10-6一個µA微安106一個Megaampere
10-9一個NA納米青年109一個GAGigaampere
10-12一個PApicoampere1012一個taTeraampere
10-15一個F Afemtopyampere1015一個PA佩塔佩雷
10-18一個aaAttoampere1018一個eaExaampere
10-21一個ZAZeptoampere1021一個ZAZettaampere
10-24一個是的Yoctoampere1024一個是的Yottaampere
10-27一個RA到處1027一個RARonnaampere
10-30一個質量檢查QuectoAmpere1030一個質量檢查奎達帕佩雷

也可以看看

參考

  1. ^瓊斯,丹尼爾(2011)。羅奇,彼得二傳手,簡埃斯林,約翰(編輯)。劍橋英語發音詞典(第18版)。劍橋大學出版社。ISBN 978-0-521-15255-6.
  2. ^威爾斯,約翰·C。(2008)。Longman發音詞典(第三版)。朗曼。ISBN 978-1-4058-8118-0.
  3. ^“安培”.Merriam-Webster詞典。檢索9月29日2020.
  4. ^“ 2. SI基本單位”Si小冊子(第8版),BIPM,存檔來自2014年10月7日的原始,檢索11月19日2011
  5. ^SI僅支持使用符號並棄用單位的縮寫。“國際局Poids等人”(PDF)。 2006年。 130.存檔原本的(PDF)2017年8月14日。檢索11月21日2011.
  6. ^一個bBIPM(2019年5月20日)。“ Mise en pratique for si中的安培的定義”.BIPM。檢索2月18日2022.
  7. ^“ 2.1。電流單位(安培)”Si小冊子(第8版),BIPM,存檔來自2012年2月3日的原始,檢索11月19日2011
  8. ^基本單元定義:安培存檔2017年4月25日在Wayback MachinePhysics.nist.gov。於2010年9月28日檢索。
  9. ^第26屆會議(2018年)將提交給CGPM的國際單位體系(SI)的修訂草案(PDF),存檔原本的(PDF)2018年4月29日,檢索10月28日2018
  10. ^博達尼斯,大衛(2005),電宇宙,紐約:三河出版社,ISBN 978-0-307-33598-2
  11. ^Kowalski,L(1986),“電力中的SI單位歷史簡短”物理老師,蒙特克萊,24(2):97–99,Bibcode1986phtea..24 ... 97kdoi10.1119/1.2341955,存檔原本的2002年2月14日
  12. ^安培的歷史,大小,2014年4月1日,存檔來自2016年10月20日的原始,檢索1月29日2017
  13. ^一個b國際重量和措施(2006),國際單位系統(SI)(PDF)(第8版),ISBN 92-822-2213-6存檔(PDF)從2021年6月4日的原始,檢索12月16日2021
  14. ^僧侶,保羅MS(2004),物理化學:了解我們的化學世界,約翰·威利(John Wiley&Sons),ISBN 0-471-49180-2存檔來自2014年1月2日的原始
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  17. ^一個b“附錄2:單位定義的實際實現:電量”Si小冊子,BIPM,存檔原本的2013年4月14日.
  18. ^“安培(A)”.www.npl.co.uk。檢索5月21日2019.
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外部鏈接