电学的单位有哪些?
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电学的最基本的单位有5个,是国际电工委员会(IEC)第一次会议在前世纪的1881年于巴黎开会时制定的。这5个单位是:库仑、安培、伏特、欧姆、法拉。
除此之外,还有电感的单位“亨利”,电功率的单位“瓦”,电功(能)的单位:“千瓦时”(度);频率的单位“赫兹”,磁学中,磁感应强度的单位“特斯拉”和“高斯”,磁场强度的单位“奥斯特”和“安/米”,磁通的单位“韦伯”和“麦克斯韦”。增益(放大量)的单位“分贝”。
库仑(C):电量的单位(负电荷是电子的数量,正电荷是所缺失电子的数量),当时的定义是:能在硝酸银溶液中的负电极上分解出1.111800毫克银的电量就是1库仑(C)。最新定义是:624亿亿个电子的电量(较精确值6.24150907×1018个电子的电量)。
实用制电量的单位是“安时(Ah,是安培小时的法定写法)”。1安时=3600库仑。
1安时(Ah)=1000毫安时(mAh), 1毫安时(mAh)=3.6库仑(C)。
安培(A):电流的单位,是国际单位制的七个基本单位(长度:米、质量:千克、时间:秒、电流:安培、温度:开尔文、发光强度:坎德拉、物质的量:摩尔)之一。
当时(1881年,第1届)的定义是:每秒能在硝酸银溶液中的负电极上分解出1.111800毫克银的电流就是1安培(A)。
后来(1948年,第9届)的定义改为:两根相距1米的无限长通电导线,每米受力为2×10-7牛顿,则电线上的电流为1安培。
最近(2018年,第26届)的定义是:每秒通过导体截面的电子数量为6.24150907×1018个,电流就是1安培。(该规定自2019年5月执行)
伏特(V):电压的单位,当时的定义是:1库仑的电量从A点到B点做功为1焦耳,A、B两点的电压即为1伏特(V)。直至现在没有变化。
欧姆(Ω):电阻的单位,当时(1881年)的定义是:长1060毫米,截面积为1平方毫米的汞(水银)柱,在摄氏零度的电阻就是1欧姆(Ω)。后来发现阻值偏小,于1891年修订为:长1063毫米,重量为14.4521克的等截面汞(水银)柱,在溶冰温度的电阻就是1欧姆。这个标准称为国际欧姆,直到1948年第9届大会,才被新标准绝对欧姆所代替。绝对欧姆比国际欧姆略小,1国际欧姆等于1.00049绝对欧姆。
法拉(F):电容的单位,当时的定义是:在1伏特的电压下,能储存进1库仑的电量,这个电容器的容量就是1法拉。但是,这个单位定的太大了,因为地球的电容量才0.000708法拉,不好用,所以用1法拉的百万分之一和万亿分之一作常用单位,1法拉(F)的百万分之一叫1微法(µF),1法拉的万亿分之一叫1皮法(pF)。
除此之外,还有电感的单位“亨利”,电功率的单位“瓦”,电功(能)的单位:“千瓦时”(度);频率的单位“赫兹”,磁学中,磁感应强度的单位“特斯拉”和“高斯”,磁场强度的单位“奥斯特”和“安/米”,磁通的单位“韦伯”和“麦克斯韦”。增益(放大量)的单位“分贝”。
库仑(C):电量的单位(负电荷是电子的数量,正电荷是所缺失电子的数量),当时的定义是:能在硝酸银溶液中的负电极上分解出1.111800毫克银的电量就是1库仑(C)。最新定义是:624亿亿个电子的电量(较精确值6.24150907×1018个电子的电量)。
实用制电量的单位是“安时(Ah,是安培小时的法定写法)”。1安时=3600库仑。
1安时(Ah)=1000毫安时(mAh), 1毫安时(mAh)=3.6库仑(C)。
安培(A):电流的单位,是国际单位制的七个基本单位(长度:米、质量:千克、时间:秒、电流:安培、温度:开尔文、发光强度:坎德拉、物质的量:摩尔)之一。
当时(1881年,第1届)的定义是:每秒能在硝酸银溶液中的负电极上分解出1.111800毫克银的电流就是1安培(A)。
后来(1948年,第9届)的定义改为:两根相距1米的无限长通电导线,每米受力为2×10-7牛顿,则电线上的电流为1安培。
最近(2018年,第26届)的定义是:每秒通过导体截面的电子数量为6.24150907×1018个,电流就是1安培。(该规定自2019年5月执行)
伏特(V):电压的单位,当时的定义是:1库仑的电量从A点到B点做功为1焦耳,A、B两点的电压即为1伏特(V)。直至现在没有变化。
欧姆(Ω):电阻的单位,当时(1881年)的定义是:长1060毫米,截面积为1平方毫米的汞(水银)柱,在摄氏零度的电阻就是1欧姆(Ω)。后来发现阻值偏小,于1891年修订为:长1063毫米,重量为14.4521克的等截面汞(水银)柱,在溶冰温度的电阻就是1欧姆。这个标准称为国际欧姆,直到1948年第9届大会,才被新标准绝对欧姆所代替。绝对欧姆比国际欧姆略小,1国际欧姆等于1.00049绝对欧姆。
法拉(F):电容的单位,当时的定义是:在1伏特的电压下,能储存进1库仑的电量,这个电容器的容量就是1法拉。但是,这个单位定的太大了,因为地球的电容量才0.000708法拉,不好用,所以用1法拉的百万分之一和万亿分之一作常用单位,1法拉(F)的百万分之一叫1微法(µF),1法拉的万亿分之一叫1皮法(pF)。
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