คูลอมบ์

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา

คูลอมบ์ (อังกฤษ: coulomb ย่อ: C)[ม 1] เป็นหน่วยวัดประจุไฟฟ้าในระบบหน่วยระหว่างประเทศ ตั้งชื่อตามชาร์ล-โอกุสแต็ง เดอ กูลง[ม 2] นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส[1] สำนักงานชั่งตวงวัดระหว่างประเทศให้คำนิยามไว้ว่า หนึ่งคูลอมบ์ คือ ปริมาณประจุไฟฟ้าที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าหนึ่งแอมแปร์คูณด้วยเวลาหนึ่งวินาที[2]

นอกจากนี้ หนึ่งคูลอมบ์ยังหมายถึงประจุไฟฟ้าที่สะสมในตัวเก็บประจุซึ่งมีความจุ 1 ฟารัด และวางต่อคร่อมความต่างศักย์ 1 โวลต์

ปริมาณประจุไฟฟ้า 1 C มีค่าเท่ากับจำนวนโปรตอน 6.242×1018 ตัว หรือ 1.036×10−5 mol ส่วน −1 C มีค่าเท่ากับจำนวนอิเล็กตรอน 6.242×1018 ตัว

นิยาม[แก้]

ระบบหน่วยระหว่างประเทศให้นิยามหฃฃงงบงบน่วยคูลอมบ์ไว้ว่าเป็นจำนวนประจุสะสมเนื่องจากกระแสไฟฟ้า 1 แอมแปร์ใน 1 วินาที หรือ 1 C = 1 A × 1 s.[3] โดยที่ 1 วินาที มีความสัมพันธ์กับความถี่ของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจากอะตอมซีเซียม[4] และกระแสไฟฟ้า 1 แอมแปร์ นิยามตามแรงระหว่างแท่งลวดที่มีกระแสไหลผ่าน ตามกฎแรงของแอมแปร์ (Ampère's force law)[5]

การแปลงหน่วยและข้อควรรู้[แก้]

  • หนึ่งคูลอมบ์เป็นขนาดของประจุไฟฟ้า คิดเป็นจำนวนโปรตอนหรืออิเล็กตรอนอย่างหนึ่งอย่างใด 6.24150934(14)×10^18 ตัว อนึ่งค่า 6.24150934(14)×10^18 คือส่วนกลับของประจุมูลฐานหรือประจุต่อโปรตอน/อิเล็กตรอนหนึ่งตัว ซึ่งมีค่า 1.602176565(35)×10^−19
  • ปริมาณประจุไฟฟ้าต่อสสารหนึ่งโมล (ซึ่งมีปริมาณอนุภาคเท่ากับ 6.022×1023 ตัว หรือเท่ากับเลขอาโวกาโดร) คือค่าคงตัวของฟาราเดย์ มีค่าเท่ากับ 96485.3399 คูลอมบ์เทียบเท่ากับอนุภาค 1.036 × NA×10−5 ตัว โดย NA เป็นเลขอาโวกาโดร
  • หนึ่งแอมแปร์-ชั่วโมง เท่ากับ 3600 C ∴ 1 mA⋅h = 3.6 C.
  • หนึ่งสแตตคูลอมบ์ (statC) ซึ่งเป็นหน่วยประจุไฟฟ้าในระบบซีจีเอส มีค่าเท่ากับ 3.3356×10−10 C หรือประมาณหนึ่งในสามของนาโนคูลอมบ์
  • ไฟฟ้าสถิตจากการถูวัตถุด้วยกันมีค่าเพียงระดับไมโครคูลอมบ์[6]
  • ปริมาณประจุไฟฟ้าอันเนื่องมาจากสายฟ้ามีค่าประมาณ 15 C บางทีอาจสูงได้ถึง 350 C [7]
  • ปริมาณประจุไฟฟ้าที่จ่ายจากแบตเตอรี่แอลคาไลน์ขนาด AA มีค่าประมาณ 5 kC = 5000 C ≈ 1400 mA⋅h[8]

หมายเหตุ[แก้]

  1. ในวงการวิทยาศาสตร์ (และสำนักวิทยาศาสตร์ ราชบัณฑิตยสภา) นิยมใช้ คูลอมบ์ แบบภาษาอังกฤษ ไม่นิยมอ่าน กูลง แบบภาษาฝรั่งเศส โปรดดู พจนานุกรมศัพท์เทคโนโลยีสารสนเทศฉบับราชบัณฑิตยสภา คลังคำศัพท์ไทย ของ สวทช. และเอกสารวิชาการอื่นประกอบ
  2. หลักการเขียนคำทับศัพท์ภาษาฝรั่งเศสของราชบัณฑิตยสภา โดยสำนักศิลปศาสตร์ ฉบับ พ.ศ. 2554 และ 2535 ถอดรูปตรงกัน

อ้างอิง[แก้]

  1. "SI Brochure, Appendix 1," (PDF). BIPM. p. 144.
  2. BIPM. "A concise summary of the International System of Units" (PDF). สืบค้นเมื่อ 5 เมษายน 2561.
  3. "SI brochure, section 2.2.2". BIPM.
  4. "SI brochure, section 2.2.1.3". BIPM.
  5. "SI brochure, section 2.2.1.4". BIPM.
  6. Martin Karl W. Pohl. "Physics: Principles with Applications" (PDF). DESY.
  7. Hasbrouck, Richard. Mitigating Lightning Hazards, Science & Technology Review May 1996. Retrieved on 2009-04-26.
  8. How to do everything with digital photography – David Huss, p. 23, ที่ Google Books, "The capacity range of an AA battery is typically from 1100–2200 mAh."