Amper, Volt kai Ohm.

Amper, Volt kai Ohm.

Ampere

Αμπέρ (σύμβολο: Α) ονομάζεται η μονάδα μέτρησης της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) και στο Σύστημα Μονάδων MKSA. Το όργανο που χρησιμοποιούμε για τη μέτρηση της έντασης του ρεύματος λέγεται Αμπερόμετρο προς τιμήν του Αντρέ Μαρί Αμπέρ. Η μονάδα μέτρησης της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος φέρει το όνομα του Γάλλου φυσικού Αντρέ Μαρί Αμπέρ (André-Marie Ampère), ο οποίος με τις εργασίες του υπήρξε από τους πρωτοπόρους στην αποκάλυψη των μυστικών του ηλεκτρομαγνητισμού. Το αμπέρ συγκαταλέγεται στις θεμελιώδεις μονάδες μέτρησης στο Διεθνές Σύστημα. Στη φυσική την ένταση του ρεύματος την συμβολίζουμε με το γράμμα Ι και ισχύει ότι: Ι=V/R όπου R η αντίσταση (βλ. Νόμος του Ωμ) και V η διαφορά δυναμικού (βλ. Βολτ).

Έχοντας υπόψη τα ελεύθερα ηλεκτρόνια, το φαινόμενο του ηλεκτρικού ρεύματος καθώς και τα περί αγωγών εύκολα προκύπτει το συμπέρασμα ότι η ποσότητα των ηλεκτρονίων που μεταφέρεται μέσω ενός αγωγού (εν προκειμένω ηένταση ηλεκτρικού ρεύματος), εξαρτάται τόσο από τη σύνθεση των ατόμων του αγωγού (πολλά ή λίγα ελεύθερα ηλεκτρόνια) όσο και από το μέγεθος της ασκούμενης δύναμης (αν υφίσταται π.χ. της μπαταρίας).

Έτσι ποσότητα περίπου 6 πεντακισεκατομμυρίων ηλεκτρονίων (που ορίσθηκε ως ένα Κουλόμπ Q) διερχόμενη από κάποιο σημείο ενός αγωγού σε χρόνο ενός δευτερολέπτου ονομάζεται Αμπέρ. Συνεπώς όταν λέγεται ηλεκτρικό ρεύμα έντασης 1 Α τούτο σημαίνει πως μέσα στο ηλεκτρικό κύκλωμα πραγματοποιείται μεταφορά ηλεκτρονίων 1 Q ανά δευτερόλεπτο. 1 Α = 1Q/sec.

Ορισμός

Το αμπέρ ορίζεται με βάση την δύναμη έλξης που αναπτύσσεται ανάμεσα σε δυο παράλληλους ρευματοφόρους αγωγούς. Είναι η τιμή εκείνου του σταθερού ρεύματος το οποίο αν διαρρέει δυο παράλληλους αγωγούς, άπειρου μήκους και αμελητέας κυκλικής διατομής, που βρίσκονται σε απόσταση 1 μέτρου στο κενό, αναπτύσσεται ανάμεσα στους δυο αγωγούς δύναμη 2×10-7Νιούτον (Newton:Ν) ανά μονάδα (μέτρο) μήκους.

Το ηλεκτρικό ρεύμα είναι ο ρυθμός μεταβολής ή μετατόπισης του ηλεκτρικού φορτίου.Μπορεί να οριστεί ως η πρώτη παράγωγος του ηλεκτρικού φορτίου ως προς τον χρόνο ή απλούστερα δίνεται από τον παρακάτω τύπο:

\mathrm{A=C/s} \, :\mathrm{I=Q/t} \,

1 αμπέρ αναπαριστά τον ρυθμό 1 κουλόμπ (coulomb: C) ανά δευτερόλεπτο,

Το αμπέρ, ως θεμελιώδης μονάδα στο Διεθνές Σύστημα (μαζί με το μέτρο, το δευτερόλεπτο και το χιλιόγραμμο), ορίζεται χωρίς αναφορά στο μέγεθος του ηλεκτρικού φορτίου. Αντίθετα η μονάδα μέτρησης του ηλεκτρικού φορτίου, δηλαδή το κουλόμπ, είναι αυτή που ορίζεται με βάση το ηλεκτρικό ρεύμα. Για την ακρίβεια ένα κουλόμπ ορίζεται ως το φορτίο (ποσότητα) που μετατοπίζεται από ρεύμα 1 Α σε χρονικό διάστημα ενός δευτερολέπτου.

Υποπολλαπλάσιες μονάδες

Συνηθέστερα υποπολλαπλάσια της μονάδας μέτρησης της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος είναι δύο: το μιλιαμπέρκαι το μκροαμπέρ

  • Το μιλιαμπέρ (mA) ισούται με ένα χιλιοστό του αμπέρ (1/1000 Α) και
  • το μικροαμπέρ (μA) ισούται με ένα εκατομμυριοστό του αμπέρ (1/1000000 Α)

Μέτρηση

Η μέτρηση της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος γίνεται με ειδικό όργανο που εξ αυτής της μονάδας μέτρησης ονομάζεται αμπερόμετρο.

Volt

Το Βολτ (Αγγλ. Volt) συμβολίζεται με το γράμμα (V) και είναι μονάδα μέτρησης της ηλεκτρικής τάσης. Ορίζεται ως ηδιαφορά δυναμικού μεταξύ δύο σημείων ενός αγωγού, όταν διέρχεται από αυτόν σταθερό ρεύμα ενός Αμπέρ και καταναλώνεται ισχύς ενός Βατ. Είναι παράγωγη μονάδα του Διεθνούς συστήματος μονάδων (SI) και έλαβε το όνομά της προς τιμή του Ιταλού φυσικού,Αλεσάντρο Βόλτα.

Η μονάδα Βολτ μπορεί να εκφραστεί με τους παρακάτω τρόπους:

\mbox{V} = \dfrac{\mbox{W}}{\mbox{A}} = \dfrac{\mbox{J}}{\mbox{A} \cdot \mbox{s}} = \dfrac{\mbox{N} \cdot \mbox{m} }{\mbox{A} \cdot \mbox{s}} = \dfrac{\mbox{kg} \cdot \mbox{m}^2}{\mbox{A} \cdot \mbox{s}^{3}} = \dfrac{\mbox{kg} \cdot \mbox{m}^2}{\mbox{C} \cdot \mbox{s}^2} = \dfrac{\mbox{N} \cdot \mbox{m}} {\mbox{C}} = \dfrac{\mbox{J}}{\mbox{C}}

Ohm

Ωμ ή Ohm (συμβολίζεται με το ελληνικό γράμμα Ω) ονομάζεται η μονάδα μέτρησης του Διεθνούς Συστήματος για την μέτρηση της ηλεκτρικής (ή ωμικής) αντίστασης για συνεχές ρεύμα. Σε περίπτωση εναλλασσόμενου ρεύματος, το φυσικό μέγεθος που μετράται σε Ωμ είναι η εμπέδηση. Αντιστάτης, ωμικής αντίστασης 1 Ωμ προκαλεί στα άκρα του πτώση τάσης 1 V όταν διαρρέεται από συνεχές ρεύμα 1 A. Η μονάδα Ωμ πήρε το όνομά της από τον Γερμανό φυσικόΓκέοργκ Ωμ, οι μετρήσεις του οποίου τον οδήγησαν στη διατύπωση του ομώνυμου νόμου, που περιγράφει την αναλογία της ποσότητας συνεχούς ρεύματος με το λόγο της διαφοράς δυναμικού προς την ωμική αντίσταση του αγωγού.

Ένα Ωμ αναλύεται σε θεμελιώδεις μονάδες με τον εξής τρόπο:

\Omega = \dfrac{\mbox{V}}{\mbox{A}} = \dfrac{\mbox{m}^2 \cdot \mbox{kg}}{\mbox{s}^{3} \cdot \mbox{A}^2}

About The Author

Related posts