Was ist eine Coulomb?

Eine Coulomb ist ein Maß für die elektrische Ladung und ist definiert als die Ladung, die während einer Sekunde mit einem konstanten Strom von einem Ampere (1 Amp) fließt.Die Ladung kann entweder positiv oder negativ sein.Es entspricht 6,241 x 10 ¹⁸ Elektronen.Die Idee einer Coulomb ist nützlich in der Elektrochemie und Physik.

Eigenschaften bei Strom werden häufig mit der Physik von Wasser in Rohren oder Flüssen verglichen.In dieser Analogie ist der Verstärker oder die Stromstärke die Wasserströmung, und die Coulomb ist die Menge an Wasser, die während eines bestimmten Zeitraums transportiert wird.Unter alltäglichen Umständen befassen sich die meisten Menschen mit der Spannung, die ein Gerät erfordert, oder die Leistung einer Ersatz -Glühbirne.Der tatsächliche Ladungsfluss oder die verwendeten Coulomben sind nur wichtig, wenn es Zeit ist, die Stromrechnung zu bezahlen.

Eine elektrische Ladung ist nicht dasselbe wie ein Elektron.Ein Elektron ist ein subatomisches Teilchen, das eine Ladung trägt.In einem Stück Metall werden die Elektronen von den Protonen, dem positiv geladenen Kern des Atoms, ziemlich locker gehalten.Sobald ein Potential oder eine Spannung angelegt ist, verschieben sich die Elektronen auf einheitliche Weise und die Ladung wird übertragen, solange zwischen den Enden des Metalls eine Potentialdifferenz besteht, genau wie ein Fluss einen vertikalen Abfall erfordert, um zu fließen.Die Ladung einer Coulomb entspricht der Summe der Ladungen von 6,241 x 10

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Elektronen, die Ladung an einem Elektron ist die Umkehrung: 1 geteilt durch 6,241 x 10 ¹⁸ Elektronen pro Coulomb.Die Ladung auf einem Elektron beträgt 1,602 x 10 ^-19 Coulombs.Robert Millikan gewann 1923 den Nobelpreis für seine Arbeit bei der Messung der Anklage eines Elektrons. Die bekannteste Übertragung von Ladung tritt in einem Haushaltsstromkreis auf.Ein Metallleiter, typischerweise ein Kupferdraht, wird verwendet, um Strom aus der Hausversorgung auf ein Licht zu übertragen.Wenn ein Lichtschalter eingeschaltet ist, erscheint das Licht sofort.Dies geschieht, weil sich die Ladung tatsächlich schneller bewegt als die Elektronen.Es bewegt sich auch in die entgegengesetzte Richtung.

Einige Festkörperübertragungsgebühren als positiv geladene Protonen.Manchmal werden die Ladungsträger dieser Feststoffe als Elektronenlöcher oder dort beschrieben, wo sich Elektronen befinden sollten.In Elektronik verwendete Halbleiter bestehen häufig aus positiven Ladungsladungsmaterialien.In diesen Materialien bewegt sich die Ladung in die gleiche Richtung wie die Ladungsträger.Elektrolytlösungen, Lösungen von gelösten Mineralien oder anderen Substanzen, die Ladungen in zwei Richtungen tragen, da die negativ geladenen Ionen in eine Richtung reisen und die positiv geladenen Ionen das Gegenteil bewegen.und Magnetismus.Ein häufiges Problem der High School Chemie wird sich untersuchen, wie viel Metall auf ein Substrat in einem Metallbeschichtungsbad abgelagert wird, angesichts der Stromverbindung und der Zeitdauer, die der Strom angewendet wird.Ein Physikproblem unter Verwendung von Coulombs könnte mit der Effizienz eines Photovoltaikpanels befasst, das Photonenenergie in Elektrizität umwandelt.