Kommentarer
- Kan du gi en lenke som antyder at kostnad er en avledet mengde? Normalt vil vi ta ansvar som grunnleggende og strøm er da gitt av $ I = dQ / dt $.
- OP betyr sannsynligvis hvorfor Ampere, strømmenheten, regnes som den grunnleggende enheten i SI-systemet.
- @JohnRennie Jeg mener å si at det jeg har lest er strøm av ladninger produserer strøm. Det gir et inntrykk av at ladning er mer grunnleggende.
- Ja, du ' er riktig. Har du imidlertid lest Luboš ' svaret og forklart hvorfor vi bruker ampere som den grunnleggende SI-enheten? Er det det du spurte om?
- Ja. Han nevner det jeg spurte. Men det jeg får av svaret er bare at vi gikk med konvensjonen.
Svar
Jeg tror at spørsmålet er hvorfor SI-systemet med enheter anser en ampere, strømmenheten, som den elementære, i stedet for enheten til den elektriske ladningen.
Husk at en ampere er definert i SI som
«den konstante strømmen som vil gi en attraktiv kraft på $ 2 \ ganger 10 ^ {- 7} $ newton per meter lengde mellom to rette, parallelle ledere med uendelig lengde og ubetydelig sirkulært tverrsnitt plassert en meter fra hverandre i et vakuum «
Merk at denne definisjonen er avhengig av magnetiske krefter; det tilsvarer å si at vakuumpermeabiliteten $$ \ mu_0 = 4 \ pi \ ganger 10 ^ {- 7} {\ text {V s / (A m)}} $$ Det er den magnetiske kraften som har en » enkel numerisk verdi «i SI-systemet for enheter, og magnetiske krefter eksisterer ikke mellom statiske elektriske ladninger, bare mellom strømmer.
Hvis vi prøvde å gi en lignende definisjon for den elektriske ladningen, ved hjelp av den elektrostatiske kraft, ville de numeriske verdiene være veldig forskjellige.
Nå kan man spørre hvorfor magnetkreftene ble valgt for å ha «enkle verdier» i SI-systemet. Det er et fullstendig historisk tilfeldighet. SI-systemet ble designet opp til de rasjonaliserte tilleggene på $ 4 \ pi $ og forskjellige krefter på ti, som etterfølgeren til CGSM, den magnetiske variasjonen av Gauss «centimeter-gram-sekund (CGS) -system av enheter.
I disse dager vil begge metodene være like gyldige fordi vi bruker enheter der lyshastigheten i vakuumet er fastgjort til å være en kjent konstant, $ 299 792 458 \, {\ rm m / s} $, så begge $ \ mu_0 $ og $ \ epsilon_0 = 1 / (\ mu_0 c ^ 2) $, vakuumpermittiviteten, uansett er lik kjente numeriske konstanter.
I alle fall er enheten til den elektriske ladningen ganske enkelt » coulomb «som er» ampere ganger andre «, så det er så nøyaktig definert som en ampere.
Kommentarer
- " Magnetkraft eksisterer ikke mellom ladninger bare mellom strømmen. " Men hva med den indre magnetismen de har.
- @Yashbhatt takk for at du nevner den egenskapen til magnetisk dipolmoment