Komentáře
- Můžete uvést odkaz naznačující, že poplatek je odvozené množství? Normálně bychom převzali moc jako základní a proud je pak dán $ I = dQ / dt $.
- OP pravděpodobně znamená, proč je Ampere, jednotka proudu, považována za základní jednotku v systému SI.
- @JohnRennie Chci říct, že to, co jsem četl, je tok poplatků, který vytváří proud. To vzbuzuje dojem, že poplatek je zásadnější.
- Ano, ' opravujete. Četli jste však Luboš ' odpověď vysvětlující, proč používáme ampér jako základní jednotku SI? To jste se ptali?
- Ano. Zmiňuje to, na co jsem se ptal. Ale to, co dostanu z jeho odpovědi, je jen to, že jsme šli s konvencí.
Odpověď
Myslím si, že otázkou je, proč systém SI jednotek považuje jeden ampér, jednotku proudu, za elementární, spíše než za jednotku elektrického náboje.
Připomeňme, že jeden ampér je v SI definován jako
„konstantní proud, který vytvoří atraktivní sílu 2 $ \ krát 10 ^ {- 7} $ newton na metr délky mezi dvěma rovnými, paralelními vodiči nekonečné délky a zanedbatelným kruhovým průřezem umístěnými jeden metr od sebe ve vakuu „
Všimněte si, že tato definice závisí na magnetických silách; je to ekvivalentní tvrzení, že vakuová propustnost $$ \ mu_0 = 4 \ pi \ krát 10 ^ {- 7} {\ text {V s / (A m)}} $$ Je to magnetická síla, která má jednoduchá číselná hodnota „v soustavě SI jednotek a magnetické síly neexistují mezi statickými elektrickými náboji, jen mezi proudy.
Pokud bychom se pokusili poskytnout podobnou definici elektrického náboje, použijeme elektrostatický náboj síla, číselné hodnoty by byly velmi odlišné.
Nyní se můžeme ptát, proč byly magnetické síly vybrány tak, aby v systému SI byly „jednoduché hodnoty“. Je to úplná historická náhoda. Systém SI byl navržen až do racionalizovaných přírůstků $ 4 \ pi $ a různých sil deseti, jako nástupce CGSM, magnetické variace Gaussova systému jednotek „centimetr gramů za sekundu“ (CGS).
V těchto dnech by obě metody byly stejně platné, protože používáme jednotky, ve kterých je rychlost světla ve vakuu pevně stanovena na známou konstantu, 299 792 458 $, {\ rm m / s} $, takže obě $ \ mu_0 $ a $ \ epsilon_0 = 1 / (\ mu_0 c ^ 2) $, vakuová permitivita, se každopádně rovnají známým numerickým konstantám.
V každém případě je jednotka elektrického náboje jednoduše “ coulomb „, což je„ ampér krát druhý „, takže je přesně definováno jako jeden ampér.
Komentáře
- " Magnetická síla neexistuje mezi náboji pouze mezi proudem. " Ale co vnitřní magnetismus, který mají.
- @Yashbhatt děkuji za zmínku vnitřní vlastnost magnetického dipólového momentu