Fiziki pripisujejo elektriko gibanju elektronov, tistih drobnih, električno negativnih delcev, ki obkrožajo vsak atom. Enota električnega toka je amper, poimenovan po francoskem fiziku iz 19. stoletja André-Marie Ampèreju. Po definiciji je amper enak enemu kulonu na sekundo. Za izračun števila elektronov v enem amperu morate torej poznati naboj posameznega elektrona v kulomih. To se izkaže za 1.602 × 10-19 kulomi. To so vse informacije, ki jih potrebujete za pretvorbo ojačevalcev v elektrone na sekundo.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
V enem amperu toka, 6,242 × 1018 elektroni tečejo vsako sekundo. Pomnožite moč toka s tem številom, da poiščete število elektronov, ki tečejo v tokokrogu na sekundo.
Kaj je Coulomb?
Kulon je enota statičnega naboja v merilnem sistemu MKS (meter, kilogram, sekunda). Ime je dobil po drugem francoskem fiziku Charlesu Augustinu de Coulombu, ki je večino svojega dela opravil v 18. stoletju. Definicija kulona temelji na statcoulomb-u, nabojni enoti v sistemu CGS (centimetri, grami, sekunde). To je bilo prvotno opredeljeno kot naboj, ki sta ga dva enakomerno nabita delca, ločena za 1 centimeter, medsebojno odbijala s silo 1 din. Kulome lahko izpeljete iz statkulomov, vendar sodobni znanstveniki kulome običajno opredelijo kot ampere, ne obratno. Definicija 1 coulomb je količina naboja, ki ga v eni sekundi prenese tok 1 ampera. Znanstveniki sicer poznajo naboj posameznega elektrona, zahvaljujoč slavnemu eksperimentu, izvedenemu v začetku 20. stoletja.
Millikanov poskus kapljic olja
Ameriški fizik Robert Millikan je leta 1909 izvedel poskus s kapljicami olja in mu prinesel Nobelovo nagrado. Naloženo kapljico olja je položil med dve električno napolnjeni plošči in nastavljal napetost, dokler kapljica ni visela v zraku. Ker je lahko izračunal silo teže na kapljico in silo električnega polja, je lahko določil naboj na kapljici. Izvedel je poskus z različnimi naboji na kapljici in ugotovil, da je naboj vedno spremenil za večkratnik določenega števila, za kar je sklenil, da je obtožba za posameznika elektrona. Izkazalo se je 1.602 × 10-19 kulomi.
Število elektronov na sekundo v amperu
En elektron ima naboj 1,602 × 10-19 kulomov, tako da lahko najdete število elektronov v 1 kulonu naboja, tako da vzamete obratno vrednost tega števila. Pri aritmetiki najdete:
1 kulon = 6,242 × 1018 elektroni
1 amper je enak 1 kulonu na sekundo, kar pomeni:
1 amper = 6,242 × 1018 elektronov na sekundo
Pretvorba iz amperov v elektrone na sekundo
Zgoraj pridobljeno razmerje predstavlja pretvorbeni faktor. Če želite pretvoriti iz amperov v elektrone na sekundo, pomnožite ta pretvorbeni faktor s trenutno močjo v amperih. Na primer, v toku 15 amperov:
15 \ krat (6,242 \ krat 10 ^ {18}) = 9,363 \ krat 10 ^ {19}
9.363 × 1019 elektroni tečejo na sekundo. V toku 7 mA (0,007 amperov), 4,369 × 1016 elektroni tečejo na sekundo.