Почему ампер является единственной основной единицей СИ для электричества?

Согласно Википедии, единственной основной единицей СИ для Matters Electrickal является ампер. Разве вам хотя бы не нужен ом, чтобы что-то вывести? Как бы вы сделали вольты только из ампер?

Возможно, я неправильно понимаю значение «фундаментальной единицы».

Я не могу объяснить, почему там нет других единиц измерения, но Ампер определяется как «Ампер — это постоянный ток, который, если его поддерживать в двух прямых параллельных проводниках бесконечной длины, незначительного круглого сечения и помещенных на 1 метр друг от друга в вакууме, между этими проводниками возникнет сила, равная 2 × 10-7 ньютонов на метр длины», из которых вам нужно знать только о «ньютоне» и «метре». Так что нет необходимости знать омы или напряжение ради определения.
верно, но тогда как мы получим Вольты и Омы оттуда? Я предполагаю, что вольты выражаются в терминах сопротивления, а сопротивление выражается в терминах потерянного тока?
Я здесь не эксперт, но для довольно хорошего обсуждения основных единиц и того, как из них получаются другие единицы, вы можете взглянуть на Frink и его файл единиц измерения . В любом случае, отличный инструмент для вашего ПК. Например, вольт определяется как м 2 · к г · с − 3 · А − 1 , что равно В/Д ( Вт "=" м 2 · к г · с − 3 ), а Ом как м 2 · к г · с − 3 · А − 2 это просто последнее уравнение, разделенное на ампер (например, W/A = V)
Отличное приложение, но... Ватты... подождите... не основные единицы измерения!
Нет, но Вт вычисляются из массы, длины и времени ( м 2 · к г · с − 3 ), которые являются основными единицами.
Хорошо, теперь я чувствую себя лучше.
@Oli, я думаю, что ваш комментарий является ответом - другие единицы не являются основными единицами, потому что они могут быть выражены в виде основных единиц метров, килограммов, секунд и ампер.
@Oli - я согласен с Фотоном, что ваши комментарии - ответ. Я заметил, что у вас проблемы с TeX; синтаксис должен x^{-3}получить отрицательные показатели. Заставляет {}его содержимое рассматриваться как один элемент, как круглые скобки. Я исправил их, но я не могу превратить их в ответ от вас.
Этому месту нравится TeX? (идет учить текс)
@KevinVermeer - Ааа, вот как это делается, спасибо, что исправили. В какой-то момент я попробовал скобки, но я думаю, что я, должно быть, сделал x{^-3} или что-то в спешке, чтобы исправить это до того, как время редактирования истечет :-) В какой-то момент нужно попытаться выучить Текс как следует...
@Джо - Да, мы делаем! У нас есть рендеринг MathJax для сложных выражений. Загляните в нашу песочницу , если хотите попробовать. Там есть ссылки, чтобы получить дополнительную помощь в ограниченном подмножестве, которое мы используем - TeX огромен; этому посвящен целый сайт Stack Exchange: TeX - LaTeX

Ответы (4)

В конечном счете, все единицы СИ должны быть связаны с массой, длиной и временем. Текущее определение Ампера:

Постоянный ток, который будет создавать силу притяжения 2 × 10–7 ньютонов на метр длины между двумя прямыми параллельными проводниками бесконечной длины и пренебрежимо малого круглого сечения, расположенными на расстоянии одного метра друг от друга в вакууме.

Поскольку Ньютон является мерой силы и, следовательно, определяется массой * ускорением (скорость второго порядка, расстояние / время), определение в конечном итоге сводится к форме, полученной только из массы, длины и времени .

Все остальные электрические единицы могут быть получены из этого, как указано в других ответах.

Вольт определяется как работа, совершаемая за единицу заряда. Заряд можно получить из произведения тока и времени. Таким образом, вольт можно выразить через массу, расстояние, время и силу тока.

Теперь для Ом это можно определить как отношение напряжения и тока. Таким образом, это также может быть выражено через массу, расстояние, время и ток.

Таким образом, используя только единицу измерения тока в сочетании с другими фундаментальными величинами, мы можем определить все остальные электрические величины.

Ампер на самом деле не является основной единицей. Это кулоны в секунду, причем кулоны и секунды являются основными единицами измерения. Другие общие электрические единицы могут быть получены из неэлектрических основных единиц и кулонов. Например, вольт — это джоуль/кулон, или, выраженный в фундаментальных единицах, — нетвон-метр/кулон. Ом - это ньютон-метр-секунда/кулон^2. Вы можете продолжить и вывести Фарады, Генри и т. д. аналогичным образом.

Добавлен:

Я заметил, что выше использовал Netwons, который тоже не является фундаментальным юнитом. Ньютон - это кг-м/с^2. Таким образом, вольт, выраженный в основных единицах (килограмм, метр, секунда и кулон), равен кг-метр^2/секунда^2-кулон.

Но википедия говорит, что да (во всяком случае, согласно SI). Не говорю, что вики всегда права, просто любопытно.
Почему вы сказали, что ампер не является основной единицей? :/
Как ни странно, основной единицей измерения является Ампер. Кулон определяется как Ампер, умноженный на секунду. См.: physics.nist.gov/cuu/Units/units.html .
@0xakhil выглядит как вопрос предпочтений/соглашений — см. статью в Википедии об основных единицах en.wikipedia.org/wiki/Fundamental_unit
Я думаю, это тот, кого вы спрашиваете. В конце концов, в физике нет ничего, что делало бы одну величину более фундаментальной, чем другие. Это чисто то, как мы их воспринимаем. Когда меня учили этому, мы считали кулон основной единицей. В конце концов, это просто куча электронов. По крайней мере, мне это кажется более «фундаментальным», чем количество электронов, пролетающих за секунду.
Глупая кроличья логика для логиков =P
Если кулон определяется в амперах и секундах, означает ли это, что отношение между наименьшим измеримым зарядом (один электрон) и кулоновским числом электронов не является определенной константой, но может измениться при будущих измерениях?
@supercat - я так думаю, да. Судя по пылинкам в нижней части вики-страницы, ходят разговоры о переопределении Ампера (среди прочего) для ссылки на фундаментальную константу заряда электрона, что, вероятно, уладит ситуацию (ну, по крайней мере, на несколько лет, пока им не надоест и решите снова что-то изменить...) Также см. раздел 7.1 в справочнике Wiki .
ОП спросил об «основных единицах СИ». Если в школе вы узнали, что куолон является фундаментальной единицей, а ампер — производной единицей, вы узнали о чем-то другом, кроме системы СИ, поэтому этот ответ не имеет отношения к вопросу.

Правильный термин — «базовая», а не «фундаментальная» единица. В системе СИ семь основных единиц, включая ампер. Кулон — это «производная» единица, определяемая через ампер и секунду.

Ампер был выбран в качестве базовой единицы, потому что его легко измерить, а кулон — нет.

Интересно, что предпринимается попытка переопределить ампер (который останется базовой единицей) с точки зрения фундаментального заряда электрона (а не с точки зрения кулонов). Однако количество знаков после запятой еще не установлено.

Почему ампер является единственной основной единицей СИ для электричества?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v