Diferencia clave: amperio frente a culombio
Amperio y Coulomb son dos unidades de medida que se utilizan para medir la corriente. La corriente en un conductor se mide en amperios, mientras que los culombios miden la cantidad de carga. Un amperio es igual al flujo de un culombio de carga en un segundo. A diferencia del culombio, que mide la cantidad de carga, el amperio mide qué tan rápido se mueve la cantidad de carga. Esta es la diferencia clave entre Ampere y Coulomb.
Una corriente eléctrica ocurre dentro de un conductor cuando los portadores de carga dentro del conductor se mueven a través de él bajo el efecto de una diferencia de voltaje. Un ejemplo muy común de cómo se produce la corriente es el agua que fluye a través de una tubería. Si la tubería se mantiene horizontal, no habrá flujo en su interior; si se inclina al menos levemente, se creará una diferencia de potencial entre los dos extremos y el agua comenzará a fluir a través de la tubería. Cuanto mayor sea la pendiente, mayor será la diferencia de potencial, por lo tanto, mayor será la cantidad de flujo de agua por segundo. De manera similar, si la diferencia de voltaje entre los dos extremos de un cable es mayor, la cantidad de carga que fluye a través de él será mayor, lo que generará una corriente alta.
¿Qué es el amperio?
La unidad de medida de la corriente, el amperio, lleva el nombre del matemático y físico francés André-Marie Ampère, considerado el padre de la electrodinámica. Los amperios también se denominan amperios, en resumen.
La ley de la fuerza de Ampere establece que dos cables eléctricos paralelos que transportan corriente imponen una fuerza entre sí. El Sistema Internacional de Unidades (SI) define un amperio basado en la Ley de Fuerza de este Ampere; “El amperio es la corriente constante que, si se mantiene en dos conductores paralelos rectilíneos de longitud infinita, de sección circular despreciable, y colocados a un metro de distancia en el vacío, produciría entre estos conductores una fuerza igual a 2×10−7 newtons por metro de longitud”.
Figura 01: Definición SI de Amperio
Por la Ley de Ohm, la corriente está relacionada con el voltaje como:
V=Yo x R
R es la resistencia del conductor que lleva corriente. La potencia P consumida por una carga se relaciona con la corriente que fluye a través de ella y el voltaje suministrado de acuerdo con:
P=V x I
Esto se puede usar para comprender la cantidad de un amperio. Considere una plancha eléctrica con una potencia nominal de 1000 W, que está conectada a la línea de alimentación de 230 V. La cantidad de corriente que consume para calentarse se puede calcular como:
P=VI
1000 W=230 V ×I
I=1000/230
I=4,37 A
En comparación con eso, en la soldadura por arco eléctrico, se usa un haz de corriente de casi 1000 A para fundir una barra de hierro. Si se considera un relámpago, la corriente entregada por un relámpago promedio es de aproximadamente 10 000 amperios. Pero también se ha medido un relámpago de 100 000 amperios.
La corriente se mide con un amperímetro. El amperímetro funciona en diferentes técnicas. En un amperímetro de bobina móvil, una bobina montada a lo largo del diámetro de la bobina recibe la corriente medida. La bobina se coloca entre dos polos magnéticos; N y S. De acuerdo con la regla de la mano izquierda de Flemming, se induce una fuerza en un conductor que transporta corriente que se coloca en un campo magnético. Por lo tanto, la fuerza sobre la bobina montada hace girar la bobina alrededor de su diámetro. La cantidad de desviación aquí es proporcional a la corriente a través de la bobina; por lo tanto, se puede tomar la medida. Sin embargo, este enfoque requiere romper el conductor y colocar el amperímetro en el medio. Dado que esto no se puede hacer en un sistema en funcionamiento, se utiliza un método magnético en las pinzas amperimétricas para medir las corrientes de CA y CC sin un contacto físico con el conductor.
Figura 02: Amperímetro tipo bobina móvil
¿Qué es el culombio?
La unidad SI Coulomb, que se utiliza para medir cargas eléctricas, lleva el nombre del físico Charles-Augustin de Coulomb, quien introdujo la ley de Coulomb. La ley de Coulomb establece que cuando dos cargas q1 y q2se colocan a una distancia r, una fuerza actúa sobre cada carga de acuerdo con:
F=(keq1q2)/r
Aquí, ke es la constante de Coulomb. Un Culombio (C) es igual a la carga de aproximadamente 6.241509×1018 número de electrones o protones. Por lo tanto, la carga de un solo electrón se puede calcular como 1.602177×10−19 C. La carga eléctrica estática se mide con un electrómetro. Como en el ejemplo anterior de una plancha eléctrica, la cantidad de carga que pasa a la plancha en un segundo se puede calcular como:
I=Q/t
Q=4,37 A ×1 s
Q=4.37 C
Durante un relámpago, alrededor de 15 culombios de carga podrían pasar una corriente de 30 000 A a tierra desde una nube en una fracción de segundo. Sin embargo, una nube de trueno podría contener cientos de culombios de carga durante un rayo.
La carga también se mide en amperios-hora (Ah=A x h) en las baterías. Una batería típica de teléfono móvil de 1500 mAh (teóricamente) tiene una carga de 1,5 A x 3600s=5400 C y, para tener una idea de la carga, se expresa como que la batería puede proporcionar una corriente de 1500 mA en una hora.
¿Cuál es la diferencia entre amperio y culombio?
Amperio vs Culombio |
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Amperio es la unidad SI para medir la corriente eléctrica. Una unidad de carga que pasa por un punto en un segundo se llama un amperio. | Culombio es la unidad SI para medir la carga eléctrica. Un culombio es igual a la carga que tienen 6,241509×1018 protones o electrones. |
Medida | |
El amperímetro se usa para medir la corriente. | La carga se mide con electrómetros. |
Definición | |
La corriente se define por SI con la ley de fuerza de Ampere, considerando la fuerza que actúa sobre los conductores que transportan corriente. | El culombio se define formalmente como un amperio-segundo que relaciona la carga con la corriente. |
Veraniego – Amperio vs Culombio
Ampere se usa para medir el flujo de cargas eléctricas, a diferencia de Coulomb, que se usa para medir la carga eléctrica estática. Aunque Ampere está relacionado con Coulomb por definición, Ampere se define sin usar la carga, pero usando una fuerza que actúa sobre un conductor que transporta corriente. Esta es la diferencia entre Ampere y Coulomb.