Kako izračunati kulome

Električni naboj, ki teče skozi karkoli, od AA baterije do strele, se meri v kulonih. Če poznate trenutni pretok v tokokrogu in kako dolgo teče, lahko izračunate električni naboj v kulomih.

Elektroni so majhni in imajo zelo majhen naboj. V fiziki je zelo veliko število elektronov opredeljeno kot 1 enota naboja, imenovana kulon. En kulon je enakovreden 62 × 10¹⁸ elektroni. Število kulomov na sekundo se imenuje tok (tj. Hitrost pretoka kulomov v vezju). Energija kulona se imenuje napetost in se meri v džulih.

Če želite določiti količino električnega naboja, ki teče v vezju, morate vedeti trenutni pretok in kako dolgo teče. Enačba je:

Če na primer tok toka 20 A teče 40 s, je izračun 20 × 40. Torej je električni naboj 800 C.

Če poznate količino električnega naboja v kulonih in napetost (znano tudi kot potencialna razlika), lahko ugotovite, koliko energije se prenese. Enačba je:

Če je na primer potencialna razlika 100 V in naboj 3 C, je izračun 100 × 3. Torej se prenese 300 J energije.

Zmnožek električnih nabojev v dveh telesih (tj. Ali se medsebojno privlačijo ali odbijajo) je odvisen od naboja vsakega telesa v kulomih, pa tudi od razdalje med telesoma. Če so polarnosti enake (pozitivne ali negativne), se coulonova sila odbije, če pa so polarnosti nasprotne (negativne / pozitivne ali pozitivne / negativne), coulomova sila privlači. Električni naboj je tudi obratno sorazmeren kvadratu ločevalne razdalje med obema telesoma. To je znano kot Coulombov zakon, ki je naveden kot:

V tej enačbi je F sila, ki deluje na naboje (q₁) in (q₂), k je Coulombova konstanta in (r) razdalja med (q₁) in (q₂). Vrednost k je odvisna od medija, v katerega so potopljeni nabiti predmeti. Na primer, vrednost zraka je približno 9,0 × 10⁹ Nm²/ C². Coulombov zakon se lahko uporablja za številne fizikalne probleme, kjer poznate vse vrednosti, razen ene.