Jak obliczyć ładunek elektryczny z natężenia prądu?
Ładunek elektryczny obliczysz, mnożąc natężenie prądu przez czas jego przepływu:
q = I · t
W tym wzorze q oznacza ładunek elektryczny w kulombach (C), I – natężenie prądu w amperach (A), a t – czas przepływu prądu w sekundach (s). Zależność wynika bezpośrednio ze wzoru na natężenie: I = q / t.
Jakie jednostki stosować?
Aby otrzymać wynik w kulombach, natężenie trzeba podstawić w amperach, a czas w sekundach. Kulomb jest jednostką ładunku elektrycznego, amper służy do pomiaru natężenia prądu, a sekunda jest jednostką czasu.
| Wielkość fizyczna | Symbol | Jednostka podstawowa |
|---|---|---|
| Natężenie prądu | I | amper (A) |
| Czas przepływu | t | sekunda (s) |
| Ładunek elektryczny | q | kulomb (C) |
Przydatna zależność jednostek wygląda następująco: 1 C = 1 A · 1 s. Oznacza to, że prąd o natężeniu 1 A w czasie 1 s przenosi ładunek równy 1 C.
Przed obliczeniem zamień podwielokrotności ampera i jednostki czasu:
- 1 mA = 0,001 A
- 1 min = 60 s
- 1 h = 3600 s
Jak obliczyć ładunek elektryczny krok po kroku?
Załóżmy, że przez żarówkę płynie prąd o natężeniu 50 mA przez 2 minuty. Ładunek obliczamy w kilku etapach:
- Dane – I = 50 mA, t = 2 min.
- Przeliczenie jednostek – 50 mA = 0,05 A, a 2 min = 120 s.
- Wzór – q = I · t.
- Podstawienie – q = 0,05 A · 120 s.
- Wynik – q = 6 C.
Przez żarówkę przepłynął więc ładunek o wartości 6 C.
Na co uważać podczas obliczeń?
Najczęstszy błąd polega na podstawieniu czasu w minutach zamiast w sekundach. Trzeba też pamiętać, że 50 mA to nie 50 A, lecz 0,05 A. Przed użyciem wzoru sprawdź obie jednostki, a dopiero potem wykonaj mnożenie.
Jeżeli natężenie prądu jest stałe, wystarczy użyć wzoru q = I · t. Wynik otrzymasz w kulombach, gdy natężenie podasz w amperach, a czas w sekundach.
