Kommentit
- Voitteko antaa linkin, jonka mukaan maksu on johdettu määrä? Normaalisti ottaisimme vastuun, koska perustaso ja virta saadaan sitten $ I = dQ / dt $.
- OP tarkoittaa todennäköisesti sitä, miksi virtayksikköä Ampeeria pidetään SI-järjestelmän perusyksikkönä.
- @JohnRennie Tarkoitan sanoa, että se, mitä olen lukenut, on latausvirta, tuottaa virtaa. Tämä antaa vaikutelman, että varaus on perustavanlaatuisempi.
- Kyllä, olet ' oikeassa. Oletko lukenut kuitenkin Luboš ' vastauksen, jossa selitetään, miksi käytämme ampeeria SI-perusyksikkönä? Kysyitkö sitä?
- Kyllä. Hän mainitsee mitä pyysin. Mutta vastauksestani saan vain sen, että menimme konventin mukana.
Vastaus
Luulen, että kysymys on, miksi SI-yksikköjärjestelmä pitää yhtä ampeeria, virran yksikköä, alkeisosana, eikä sähkövarauksen yksikköä.
Muista, että yksi ampeeri on määritelty SI: ssä
”vakiovirta, joka tuottaa houkuttelevan voiman $ 2 \ kertaa 10 ^ {- 7} $ newtonia metriä kohti kahden suoran, yhdensuuntaisen, äärettömän pituisen ja merkityksettömän pyöreän poikkileikkauksen välisen johdon välillä, jotka on sijoitettu metrin etäisyydelle tyhjössä ”
Huomaa, että tämä määritelmä perustuu magneettisiin voimiin; se vastaa sanomista, että tyhjiönläpäisevyys $$ \ mu_0 = 4 \ pi \ kertaa 10 ^ {- 7} {\ text {V s / (A m)}} $$ Se on magneettinen voima, jolla on ” yksinkertainen numeerinen arvo ”SI-yksikköjärjestelmässä, ja magneettisia voimia ei ole staattisten sähkövarausten välillä, vain virtojen välillä.
Jos yritämme antaa samanlaisen määritelmän sähkövaraukselle käyttämällä sähköstaattista voima, numeeriset arvot olisivat hyvin erilaiset.
Nyt voidaan kysyä, miksi magneettisille voimille valittiin ”yksinkertaiset arvot” SI-järjestelmässä. Se on täydellinen historiallinen sattuma. SI-järjestelmä suunniteltiin $ 4 \ pi $: n järkeistettyihin lisäyksiin ja kymmenen eri tehoon asti CGSM: n seuraajana, Gaussin senttimetri-grammasekunnin (CGS) yksikköjärjestelmän magneettisena vaihteluna.
Nykyään molemmat menetelmät olisivat yhtä päteviä, koska käytämme yksiköitä, joissa valon nopeus tyhjiössä on kiinteästi tunnettu vakio, 299 792 458 $, {\ rm m / s} $, joten molemmat $ \ mu_0 Tyhjiöläpäisevyys $ ja $ \ epsilon_0 = 1 / (\ mu_0 c ^ 2) $ ovat joka tapauksessa yhtä suuret kuin tunnetut numeeriset vakiot.
Joka tapauksessa sähkövarauksen yksikkö on yksinkertaisesti ” coulomb ”, joka on” ampeeri kertaa sekunti ”, joten se on määritelty yhtä tarkasti kuin yksi ampeeri.
Kommentit
- " Magneettista voimaa ei ole vain virran välillä. " Mutta entä heidän sisäinen magneettisuus.
- @Yashbhatt kiitos maininnasta magneettisen dipolimomentin luontainen ominaisuus