Ampe

đơn vị đo cường độ dòng điện

Ampe(bắt nguồn từ từ tiếng Phápampère/ɑ̃pɛʁ/),[1]còn được viết làam-pe,[1]cũng còn được gọi làăm-pe,[2]ký hiệuA,là đơn vị đocường độ dòng điện(kí hiệu là I) trong hệSI,lấy tên theonhà Vật lýToán họcngườiPhápAndré Marie Ampère(1775–1836), được coi là cha đẻ củađiện từ trườngcùng với nhà vật lý người Đan MạchHans Christian Ørsted.

Ampere
Mô hình biểu diễn của mộtampe kế.Khi dòng điện đi qua cuộn dây tăng, pít tông được rút ra vào cuộn dây và kim bị lệch qua bên phải.
Thông tin đơn vị
Hệ thống đơn vịĐơn vị cơ sở SI
Đơn vị củaDòng điện
Kí hiệuA 
Được đặt tên theoAndré-Marie Ampère
1 Ampe tương ứng 1culôngtrêngiây

Hệ thốngđơn vị quốc tếđịnh nghĩa ampe theo các đơn vị cơ bản khác bằng cách đo lực điện từ giữa các vật dẫn điện mang dòng điện.Hệ đơn vị centimet–gam–giâytrước đó có hai định nghĩa khác nhau về dòng điện, một định nghĩa về cơ bản giống với SI và một định nghĩa khác sử dụngđiện tíchlàm đơn vị cơ sở, với đơn vị là điện tích được xác định bằng cách đo lực giữa hai tấm kim loại tích điện. Ampe sau đó được định nghĩa là mộtculôngđiện tích mỗi giây[3]Trong SI, đơn vị điện tích,culông,được định nghĩa là điện tích do một ampe mang trong một giây.

Định nghĩa mới,xét về các hằng số bất biến của tự nhiên, cụ thể làđiện tích cơ bản,có hiệu lực vào ngày 20 tháng 5 năm 2019.[4]

Định nghĩa

sửa

Đơn vị đocường độ dòng điện A được định nghĩa từ năm 1946, và có hiệu lực cho đến ngày 20 tháng 5 năm 2019[5],là dòng điện cố định, nếu nó chạy trong hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn cótiết diệnkhông đáng kể, đặt cách nhau 1 mét trongchân không,thì sinh ra một lực giữa hai dây này bằng 2×10−7niutơntrên một métchiều dài.

1 Ampe tương ứng với dòng chuyển động của 6,24150948 · 1018điện tửe (1culông) trên giây qua 1 diện tích dây dẫn.[6]

1 Ampe = 1culông/giây()

Lịch sử

sửa

Ampe được đặt tên theo nhà vật lý và toán học người PhápAndré-Marie Ampère(1775–1836), người đã nghiên cứu rađiện từvà đặt nền móng của ngànhđiện động lực học.Để ghi nhận những đóng góp của Ampère trong việc tạo ra khoa học điện hiện đại, một công ước quốc tế được ký kết tạiTriển lãm Quốc tế về Điệnnăm 1881, đã xác định ampe làm đơn vị đo điện tiêu chuẩn cho dòng điện.

Ampe ban đầu được định nghĩa là một phần mười đơn vị củadòng điệntronghệ đơn vị cm–gam–giây.Đơn vị đó thời nay gọi làabampere(abA), được định nghĩa là lượng dòng điện tạo ra lực haidynetrên một cm chiều dài giữa hai dây cách nhau một cm.[7]Kích thước của đơn vị được chọn để các đơn vị bắt nguồn từ nó trong hệ thống MKSA sẽ được định cỡ thuận tiện.

"Ampe quốc tế" là định nghĩa sớm của ampe, có nghĩa là dòng điện sẽ tạo ra0,001118grambạc mỗi giây từ dung dịchbạc nitrat.[8]Sau đó, các phép đo chính xác hơn cho thấy dòng điện này là0,99985A.

công suấtđược định nghĩa là tích của dòng điện và điện áp, nên ampe có thể biểu thị thay thế theo các đơn vị khác bằng cách sử dụng mối quan hệI=P/V,và do đó 1 A = 1 W/V. Dòng điện có thể được đo bằngđồng hồ vạn năng,một thiết bị có thể đo điện áp, dòng điện vàđiện trở.

Định nghĩa trước đây trong SI

sửa

Cho đến năm 2019, SI định nghĩa ampe như sau:

Bằng dòng điện cố định chạy trong hai dây dẫn song song dài vô hạn có tiết diện không đáng kể, đặt cách nhau 1méttrong chân không, và sinh ra một lực giữa hai dây này bằng 2×10−7niutơntrên một mét chiều dài (CGPM lần thứ 9 (1948), Nghị quyết 7, CR 70).[9]:113[10]

Khi đó, đơn vị điện tích SI,culông,được định nghĩa là "lượng điện được dòng điện 1 ampe mang trong 1 giây".[11]:144Ngược lại, dòng điện một ampe là một dòng điện tích đi qua một điểm nhất định trong một giây:

Nói chung, điện tíchQđược xác định bởi dòng điện ổn địnhIchạy trong một thời giantkhiQ=Chính nó.

Các ước số-bội số trong SI

sửa
Bội số Tên gọi Ký hiệu Ước số Tên gọi Ký hiệu
100 mét m
101 đêca da 10–1 đêxi d
102 héctô h 10–2 xenti c
103 kilô k 10–3 mili m
106 mêga M 10–6 micrô µ
109 giga G 10–9 nanô n
1012 têra T 10–12 picô p
1015 pêta P 10–15 femtô f
1018 exa E 10–18 atô a
1021 zêta Z 10–21 zeptô z
1024 yôta Y 10–24 yóctô y

Hiện thực hóa

sửa

Ampe chuẩn được nhận ra chính xác nhất bằng cách sử dụng thiết bị cân bằng Kibble, nhưng trên thực tế được duy trì thông quaĐịnh luật Ohmtừ các đơn vịlực điện độngđiện trở,vônohm,vì hai cái sau có thể được gắn với các hiện tượng vật lý tương đối dễ tái tạo, tương ứng vớihiệu ứng Josephsonhiệu ứng Hall lượng tử.[12]

Các kỹ thuật để thiết lập nhận thức của một ampe có độ sai số tương đối khoảng một vài phần trong 107và liên quan đến việc xác định oát, ohm và vôn.[13]

Xem thêm

sửa

Tham khảo

sửa
  1. ^abĐặng Thái Minh, "Dictionnaire vietnamien - français. Les mots vietnamiens d’origine française",Synergies Pays riverains du Mékong,n° spécial, năm 2011. ISSN: 2107-6758. Trang 50.
  2. ^Đặng Thái Minh, "Dictionnaire vietnamien - français. Les mots vietnamiens d’origine française",Synergies Pays riverains du Mékong,n° spécial, năm 2011. ISSN: 2107-6758. Trang 52.
  3. ^Bodanis, David(2005),Electric Universe,New York: Three Rivers Press,ISBN978-0-307-33598-2
  4. ^Draft Resolution A "On the revision of the International System of units (SI)" to be submitted to the CGPM at its 26th meeting (2018)(PDF),Bản gốc(PDF)lưu trữ ngày 29 tháng 4 năm 2018,truy cập ngày 12 tháng 2 năm 2022
  5. ^“Historic Vote Ties Kilogram and Other Units to Natural Constants”.NIST. ngày 16 tháng 11 năm 2018.Truy cập ngày 16 tháng 11 năm 2018.
  6. ^The International System of Units (SI)(PDF)(ấn bản thứ 8),Bureau International des Poids et Mesures,2006, tr. 144,lưu trữ(PDF)bản gốc 5 Tháng mười một năm 2013.
  7. ^Kowalski, L (1986),“A short history of the SI units in electricity”,The Physics Teacher,Montclair,24(2): 97–99,Bibcode:1986PhTea..24...97K,doi:10.1119/1.2341955,Bản gốclưu trữ ngày 14 tháng 2 năm 2002
  8. ^History of the ampere,Sizes, 1 tháng 4 năm 2014,lưu trữbản gốc 20 tháng Mười năm 2016,truy cập 29 Tháng Một năm 2017
  9. ^Văn phòng Cân đo Quốc tế (International Bureau of Weights and Measures)(2006).The International System of Units (SI)(PDF)(ấn bản thứ 8).ISBN92-822-2213-6.
  10. ^Monk, Paul MS (2004),Physical Chemistry: Understanding our Chemical World,John Wiley & Sons,ISBN0-471-49180-2,lưu trữbản gốc ngày 2 tháng 1 năm 2014
  11. ^Lỗi chú thích: Thẻ<ref>sai; không có nội dung trong thẻ ref có tênformerSI definition2
  12. ^“Appendix 2: Practical realisation of unit definitions: Electrical quantities”,SI brochure,BIPM,Bản gốclưu trữ ngày 14 tháng 4 năm 2013.
  13. ^Lỗi chú thích: Thẻ<ref>sai; không có nội dung trong thẻ ref có tênElectrical quantities

Liên kết ngoài

sửa