Кулон


Кулон
Кл, C
Величина электрический заряд
Система СИ
Тип производная

Куло́н (русское обозначение: Кл; международное: C) — единица измерения электрического заряда (количества электричества), а также потока электрической индукции (потока электрического смещения) в Международной системе единиц (СИ)[1]; когерентная производная единица СИ, имеющая специальные наименование и обозначение[2].

В соответствии с правилами СИ, касающимися производных единиц, названных по имени учёных, наименование единицы кулон не в начале предложения пишется со строчной буквы, а её обозначение — всегда с заглавной. Такое написание обозначения сохраняется и в обозначениях других производных единиц, образованных с использованием кулона[3]. Например, обозначение единицы измерения электрического смещения «кулон на квадратный метр» записывается как Кл/м2.

Определение

Кулон — это величина заряда, прошедшего через сечение проводника при силе токаА за время 1 с. Через основные единицы СИ кулон выражается соотношением вида:

Кл = A · c.

Соотношение с другими единицами

С внесистемной единицей ампер-час кулон связан равенством:

1 Кл = 1/3600 ампер-часа.

Соотношение с единицей заряда в СГС и в гауссовой системе единиц (франклин или статкулон, 1 Фр):

1 Фр = Кл = (2 997 924 580)−1 ≈ 3,33564095×10−10 Кл (точно);
1 Кл Фр = 2 997 924 580 Фр,
где c — числовое значение скорости света в вакууме в единицах СИ (м/с).

Элементарный электрический заряд (с точностью до знака равный заряду электрона) составляет точно 1,602 176 634⋅10−19 Кл[4], поэтому 1 Кл точно равен заряду 6 241 509 074 460 762 607,776 электронов.

Постоянная Фарадея равна произведению числа Авогадро на элементарный заряд :

F = e · NA = 96 485,332 123 310 0184 Кл/моль (точно)[5].

История

Впервые в качестве единицы измерения электрического заряда кулон был принят на 1-м Международном конгрессе электриков[6] (1881 г., Париж). Названа в честь французского физика и инженера Шарля Кулона[7]. В 1946 году Международный комитет мер и весов (CIPM) принял современное определение кулона[8]. В Международную систему единиц (СИ) кулон введён решением XI Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 году одновременно с принятием СИ в целом[9].

Кратные и дольные единицы

Образуются с помощью стандартных приставок СИ.

Кратные Дольные
величина название обозначение величина название обозначение
101 Кл декакулон даКл daC 10−1 Кл децикулон дКл dC
102 Кл гектокулон гКл hC 10−2 Кл сантикулон сКл cC
103 Кл килокулон кКл kC 10−3 Кл милликулон мКл mC
106 Кл мегакулон МКл MC 10−6 Кл микрокулон мкКл µC
109 Кл гигакулон ГКл GC 10−9 Кл нанокулон нКл nC
1012 Кл теракулон ТКл TC 10−12 Кл пикокулон пКл pC
1015 Кл петакулон ПКл PC 10−15 Кл фемтокулон фКл fC
1018 Кл эксакулон ЭКл EC 10−18 Кл аттокулон аКл aC
1021 Кл зеттакулон ЗКл ZC 10−21 Кл зептокулон зКл zC
1024 Кл иоттакулон ИКл YC 10−24 Кл иоктокулон иКл yC
1027 Кл роннакулон РКл RC 10−27 Кл ронтокулон рКл rC
1030 Кл кветтакулон КвКл QC 10−30 Кл квектокулон квКл qC
     рекомендовано к применению      применять не рекомендуется      не применяются или редко применяются на практике

Примечания

  1. Деньгуб В. М., Смирнов В. Г. Единицы величин. Словарь-справочник. — М.: Издательство стандартов, 1990. — С. 67. — 240 с. — ISBN 5-7050-0118-5.
  2. Table 3. Coherent derived units in the SI with special names and symbols Архивная копия от 23 сентября 2015 на Wayback Machine (англ.) на сайте Международного бюро мер и весов
  3. ГОСТ 8.417-2002. Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин.. Дата обращения: 30 июня 2014. Архивировано из оригинала 10 ноября 2012 года.
  4. Elementary charge (англ.). The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty. US National Institute of Standards and Technology. Дата обращения: 20 мая 2016. Архивировано 24 апреля 2015 года.
  5. Fundamental Physical Constants — Complete Listing. Дата обращения: 15 февраля 2021. Архивировано 8 декабря 2013 года.
  6. History of the ampere, Sizes, <http://www.sizes.com/units/ampHist.htm>  Архивная копия от 20 октября 2016 на Wayback Machine
  7. Кулон, единица количества электричества // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  8. CIPM, 1946: Resolution 2. Definitions of electric units. Архивная копия от 25 июля 2008 на Wayback Machine (англ.) на сайте Международного бюро мер и весов
  9. Resolution 12 of the 11th meeting of the CGPM (1960) Архивная копия от 28 июля 2012 на Wayback Machine (англ.) на сайте Международного бюро мер и весов