ampere
Das Ampere (Symbol A) ist die SI-Einheit für elektrischen Strom und eine der sieben Basis-SI-Einheiten. Es wurde nach André-Marie Ampèr (1775 – 1836) benannt, einem französischen Mathematiker und Physiker, den wir als Vater der Elektrodynamik betrachten.
Das Ampere wird verwendet, um den Fluss elektrischer Ladung auszudrücken. 1 Ampere entspricht der Übertragung von 1 Coulomb in 1 Sekunde.
Ampere sollte nicht mit Coulomb (Amperesekunde) verwechselt werden. Ampere ist eine Einheit für den elektrischen Stromfluss, d. h. die pro Zeiteinheit fließende Ladungsmenge, Coulomb ist eine Einheit für elektrische Ladung.
Definition
Illustration der Definition eines Ampere
Das Kraftgesetz von Ampere besagt, dass zwischen zwei stromdurchflossenen Leitern eine anziehende oder abstoßende Kraft herrscht. Diese Kraft wird in der formalen Definition des Ampere verwendet: Das Ampere ist ein konstanter elektrischer Strom, der durch zwei gerade, parallele, unendlich lange Leiter mit vernachlässigbarem Kreisquerschnitt fließt, die im Vakuum im Abstand von jeweils 1 Meter angeordnet sind Andererseits entsteht zwischen ihnen eine konstante Kraft von 2×10−7 Newton pro 1 Meter Länge des Fahrers.
Die SI-Einheit für Ladung, das Coulomb, ist die Ladungsmenge, die von einem Strom von 1 A in 1 s übertragen wird. Umgekehrt stellt ein Strom von 1 A den Fluss einer Ladung von 1 C durch einen bestimmten Punkt in einem Leiter in 1 dar S.
Geschichte
Das Ampere wurde ursprünglich im CGS-System als ein Zehntel einer Einheit elektrischer Stromstärke definiert. Diese Einheit heißt heute Ampere und wurde als die Stromstärke definiert, die beim Durchqueren von 1 cm Leitern im Abstand von 1 cm eine Kraft von 2 Dyn erzeugt.
Das internationale Ampere war der Vorläufer des Ampere; wurde als Strom definiert, der 0,001 118.000 Gramm Silber pro Sekunde aus einer Silbernitratlösung ausstößt. Spätere Messungen ergaben, dass dieser Strom 0,995 · 85 A beträgt.
Vorgeschlagene zukünftige Definition
Als geeignetere Definition wurde die Definition des Amperewerts anhand des Elementarladungsflusses vorgeschlagen. Da ein Coulomb ungefähr 6,2415093×1018 Elementarladungen (z. B. Elektronen) entspricht, entspricht ein Ampere dem Durchgang von 6,2415093×1018 Elementarladungen durch einen Punkt auf einem Leiter in 1 Sekunde. Die vorgeschlagene Änderung würde 1 A als den Strom in der Flussrichtung einer bestimmten Anzahl von Elementarladungen pro Sekunde definieren.