Ampère (eenheid)

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Kleinere eenheden
Fac-
tor
Naam Sym-
bool
100 ampère A
10-3 milliampère mA
10-6 microampère µA
10-9 nanoampère nA
10-12 picoampère pA
10-15 femtoampère fA
Ampère als ladingseenheid per tijdseenheid

In de natuurkunde is de ampère een eenheid van elektrische stroom en wordt met de letter A weergegeven. In formules wordt de letter I van intensiteit gebruikt. De ampère is een van de zeven grondeenheden van het Système International (SI).

De ampère wordt gebruikt om de grootte van een elektrische stroom aan te geven. De ampère is genoemd naar André-Marie Ampère, een van de hoofdontdekkers van het elektromagnetisme.

Definitie[bewerken]

De ampère is als volgt gedefinieerd:

Een ampère is de constante elektrische stroom die, wanneer deze loopt door twee parallelle geleiders van oneindige lengte en met een verwaarloosbare diameter, op 1 meter van elkaar geplaatst in vacuüm, een lorentzkracht tussen deze geleiders produceert van 2 × 10-7 newton per meter lengte.

De eenheid van elektrische lading, de coulomb, is gedefinieerd op basis van de ampère: 1 coulomb is de hoeveelheid lading die overeenkomt met een stroom van 1 ampère gedurende 1 seconde, ofwel 1 coulomb is gelijk aan 1 As (ampèreseconde).

Uitleg in lekentaal[bewerken]

De begrippen 'stroom' (ampère), 'spanning' (volt), 'lading' (coulomb), 'weerstand'(ohm) en 'vermogen'(watt) zijn voor te stellen in een hydraulische analogie als een beekje waardoor water stroomt. Een beek waardoor weinig water stroomt heeft een lage lading (coulomb), als er veel water door stroomt heeft het een hoge lading. De stroom (ampère) is het aantal liters water dat per seconde een bepaald punt van het beekje passeert.

De spanning (volt) is hoe snel het water naar beneden stroomt. Een bergbeek waar het water van een flinke hoogte naar beneden stort heeft een hoge spanning, een beekje in de polder dat rustig voortkabbelt heeft een lage spanning. Vermogen (watt) geeft aan hoeveel werk het water kan verzetten. Als je een etensbord wilt schoonspoelen, gaat dat sneller en beter in een snelstromende bergbeek dan in een trage polderbeek. Dus hoge spanning geeft meer vermogen.

Maar ook de hoeveelheid water maakt uit. Een polderbeek met weinig spanning (volt), maar wel veel stroom (ampère) maakt de afwas schoner dan een polderbeek met weinig stroom. Ten slotte maakt het ook uit hoeveel obstakels in het water liggen: een beek vol rotsen, oude fietsen en takken heeft door die hoge weerstand(ohm) weinig stroom (ampère). Als je de rotzooi weghaalt, zie je gelijk de stroom (ampère) omhoog gaan. Maar als het water te snel wegstroomt en de planten droog komen te staan kan je door wat weerstand(ohm) zoals bakstenen of takken toe te voegen, de stroom (ampère) regelen.

Geschiedenis[bewerken]

De huidige definitie is gelijkwaardig met de oorspronkelijke: de grootte van de ampère is zo gekozen dat we in de formule voor de lorentzkracht tussen geleiders het min of meer ronde getal 2 × 10-7 krijgen (in termen van de dyne en de cm was er alleen de factor 2). Om praktische redenen was er van 1893 - 1948 een andere definitie, berustend op het bepalen van de hoeveelheid neergeslagen zilver bij de elektrolyse van zilvernitraat; 1 ampère was de stroom die 1,118 000 mg zilver per seconde doet neerslaan uit een zilvernitraatoplossing. Later bleek bij preciezere meting dat de zo gedefinieerde stroom in termen van de oorspronkelijke en huidige definitie 0,999 85 A bedroeg.[1]

Toekomst[bewerken]

Volgens de voorgestelde herdefinitie van de basiseenheden, waaronder ook een herdefinitie van de ampère, wordt een elektrische stroom van één elektron per seconde een bepaald exact aantal ampère, met als gevolg dat we in de formule voor de lorentzkracht tussen geleiders weliswaar nog steeds met grote nauwkeurigheid maar niet meer exact 2 × 10-7 krijgen.

Zie ook[bewerken]