Warum ist Strom (und keine Ladung) eine SI-Basiseinheit?

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Kürzlich habe ich mich gefragt, warum das Ampere eine SI-Basiseinheit ist und nicht das Coulomb (das abgeleitet ist). Ich habe diese Antwort unter /electronics//a/23456/16834 gelesen , bin mir aber nicht sicher, ob ich die Diskussion verstehe.

Für mich scheint das Coulomb eine Basiseinheit zu sein, insbesondere aufgrund der Art und Weise, wie es auf der Wikipedia-Seite erwähnt wird, und weil es als zeitliche Änderung der Ladung definiert ist. Geschwindigkeit ist die Änderung der Verschiebung in Bezug auf die Zeit eine abgeleitete Einheit.

Gibt es Gründe, warum das Ampere eine bessere Basiseinheit als das Coulomb ist?

units Heckenschwein
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Antworten:

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Es geht um eine messbare Größe im späten 19. Jahrhundert. Das Zählen von ~ 10 19 Elektronen würde lange dauern, aber es ist "einfach", die Kraft zu messen, die zwei Drähte aufeinander ausüben.

Bedenken Sie auch, dass elektrischer Strom viele Jahre lang bekannt und umfassend untersucht war, bevor die Existenz von Elektronen bekannt war und deren Ladung gemessen wurde. Ich kenne kein Datum für die erste Beobachtung von elektrischem Strom, aber das Ohmsche Gesetz wurde 1827 veröffentlicht, während die Elektronenladung erst 1908 gemessen wurde.

Seit ihrer Gründung haben wir unsere Auswahl an Grundeinheiten nur sehr wenig geändert, und zwar erst, als eine verbesserte Messtechnik hinzugekommen ist. Im Moment wird es immer noch als einfacher angesehen, die Kraft auf parallele Drähte zu messen, als Billionen von Elektronen zu zählen. Daher betrachten wir das Ampere immer noch als Grundeinheit und das Coulomb als abgeleitete Einheit, definiert als Ampere-Sekunde.

Das Photon
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Wenn es technisch machbar wäre, den Elektronenwert eines Coulombs genau (innerhalb von z. B. 1 ppb) zu zählen, müsste das Kilogramm als artefaktbasiertes Maß verbleiben, oder könnte ein Gramm als die Menge an Masse definiert werden, die, wenn sie der Menge ausgesetzt wird Die Kraft, die von zwei parallelen Drähten ausgeübt wird, die durch einen gewissen Abstand voneinander getrennt sind (definiert durch Licht und Cäsium), würde ihre Geschwindigkeit um einen Bruchteil eines Meters pro Sekunde pro Sekunde ändern.
Supercat
@supercat, Es ist möglich, das Kilogramm auf diese Weise neu zu definieren, auch ohne das Coulomb als grundlegend und das Ampere als abgeleitet zu betrachten. Siehe den Wikipedia-Artikel zur Wattbilanz .
Das Photon
Ah - also brauchten Wissenschaftler eine elektrische Einheit und entschieden sich für die einfachste Lösung? en.wikipedia.org/wiki/File:SI_base_unit.svg zeigt, dass die SI-Basiseinheiten voneinander abhängig sind; Würde es durch die Verwendung des Coulomb anstelle des Ampere eine Art verringerte gegenseitige Abhängigkeit geben? Wäre eine Verringerung der gegenseitigen Abhängigkeit nicht auch von Vorteil? (Obwohl vielleicht nicht annähernd so vorteilhaft wie die Verwendung von etwas leicht zu messendem.)
Heckenschwein
@inkyvoyd, ich verstehe die Grafik nicht wirklich --- was bedeuten die Pfeile? Auf Ihre andere Frage denke ich, dass es willkürlich ist, was wir als Grundeinheiten wählen. Der Hauptgrund, warum Regierungen sich daran beteiligen, besteht darin, Gewichte und Maße für den Handel festzulegen. Wenn Sie also ein kg Äpfel kaufen, erhalten Sie wirklich 1 kg usw. I. Ich persönlich rechne viel mehr mit Ampere als mit Coulomb, daher erscheint mir die Wahl der Ampere als grundlegend bequemer.
Das Photon
Das Avogadro-Projekt ist in Betrieb, um den einzigen verbleibenden auf Artefakten basierenden Standard (Masse) durch eine Si-Kugel mit einer bekannten Reinheit und Anzahl von Atomen (abgeleitet aus der Messung) zu ersetzen.
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