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 поперечное сечение проводника при силе тока 1 А 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 =${\displaystyle {\frac {1}{10\cdot c}}}$ Кл = (2 997 924 580)⁻¹ Кл (точно) ≈ 3,33564096×10⁻¹⁰ Кл;

1 Кл ${\displaystyle =10\cdot c}$ 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 равен заряду 6 241 509 074 460 762 608 электронов (округлённо до целых).

Постоянная Фарадея равна произведению числа Авогадро ${\displaystyle N_{\text{A}}}$ на элементарный заряд ${\displaystyle e}$:

F = e · N_A = 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
10^1 Кл	декакулон	даКл	daC	10^−1 Кл	децикулон	дКл	dC
10^2 Кл	гектокулон	гКл	hC	10^−2 Кл	сантикулон	сКл	cC
10^3 Кл	килокулон	кКл	kC	10^−3 Кл	милликулон	мКл	mC
10^6 Кл	мегакулон	МКл	MC	10^−6 Кл	микрокулон	мкКл	µC
10^9 Кл	гигакулон	ГКл	GC	10^−9 Кл	нанокулон	нКл	nC
10^12 Кл	теракулон	ТКл	TC	10^−12 Кл	пикокулон	пКл	pC
10^15 Кл	петакулон	ПКл	PC	10^−15 Кл	фемтокулон	фКл	fC
10^18 Кл	эксакулон	ЭКл	EC	10^−18 Кл	аттокулон	аКл	aC
10^21 Кл	зеттакулон	ЗКл	ZC	10^−21 Кл	зептокулон	зКл	zC
10^24 Кл	йоттакулон	ИКл	YC	10^−24 Кл	иоктокулон	иКл	yC
10^27 Кл	роннакулон	РнКл	RC	10^−27 Кл	ронтокулон	рнКл	rC
10^30 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.  (неопр.) 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  (неопр.). Дата обращения: 15 февраля 2021. Архивировано 8 декабря 2013 года.
6. History of the ampere, Sizes, Архивировано 20 октября 2016, Дата обращения: 3 сентября 2013 Источник  (неопр.). Дата обращения: 3 сентября 2013. Архивировано 20 октября 2016 года.
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