Coulomb

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Coulomb
Informations
Système Unités dérivées du système international
Unité de... Charge électrique), quantité d'électricité
Symbole C
Éponyme Charles-Augustin Coulomb
Conversions
1 C en... est égal à...
  Unités SI   As

Le coulomb (symbole : C) est l'unité de charge électrique dans le système international (SI). C'est une unité dérivée. Son nom vient de celui du physicien français Charles-Augustin Coulomb.

C'est la quantité d'électricité traversant une section d'un conducteur parcouru par un courant d'intensité de 1 ampère pendant 1 seconde (1 C = 1 A·s). Elle est équivalente à 6,241 509 629 152 65×1018 charges élémentaires.

Charge élémentairemodifier | modifier le code

La charge élémentaire |e| vaut |e| ≈ 1,602 ×10-19 C. La charge de l'électron vaut -|e|, celle du proton et celle du positon (qui est l'antiparticule de l'électron) +|e| .

Autres unités de chargemodifier | modifier le code

Elle a remplacé l'unité franklin (notée Fr), du nom du physicien américain Benjamin Franklin, qui était en usage dans le système CGS.

1 franklin valait 0,857 6×10-9 C.

On utilise aussi, en électrochimie, la constante de Faraday (notée F), du nom du physicien britannique Michael Faraday. C'est le produit de la charge élémentaire par le nombre d'Avogadro.

F vaut 96 485 C/mol et représente la charge associée à une mole d'électrons (en valeur absolue). Elle correspond à l'unité obsolète du faraday (1 faraday = 96 485 C/mol). Il est préférable d'éviter d'écrire 1 F qui signifie désormais « un farad ». (Le farad est une autre unité SI, servant à mesurer la capacité électrique d'un condensateur.)

En technologie, on utilise également une unité plus grande, l'ampère-heure (Ah) : 1 Ah = 3 600 C

Ordres de grandeurmodifier | modifier le code

D'après la loi de Coulomb, deux charges ponctuelles d'un coulomb chacune et séparées d'un mètre dans le vide exercent l'une sur l'autre une force d'environ 9×109 N, c'est-à-dire approximativement le poids d'un objet de 900 000 000 kg

calcul: F = k \times \frac{|Q_a \times Q_b|}{d^2} avec Q_a et Q_b les charges des deux corps a et b en coulombs, avec :

  • F la force électrostatique qui s’applique entre eux ;
  • d la distance qui les sépare en mètres ;
  • k = 8{,}987\,551\,79\times 10^9\;\mathrm{kg\cdot m^3\cdot s^{-4}\cdot A^{-2}}.

Dans la pratique, le coulomb est une unité beaucoup trop grande pour exprimer les quantités de charge statiques et est généralement remplacée par ses sous-multiples, tels que le millicoulomb (mC), le microcoulomb (μC) ou le nanocoulomb (nC).

Voir aussimodifier | modifier le code

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Articles connexesmodifier | modifier le code









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