Convertidor de corrent elèctric
Corrent Elèctric — Dels Neurones als Llamps
Domina les unitats de corrent elèctric en electrònica, sistemes de potència i física. Des de microamperes fins a megaamperes, comprèn el flux de corrent a través de 30 ordres de magnitud — des del túnel d'un sol electró fins a les descàrregues de llamps. Explora la redefinició quàntica de l'amperi de 2019 i les seves aplicacions al món real.
Fonaments del Corrent Elèctric
Què és el Corrent?
El corrent elèctric és el flux de càrrega, com l'aigua que flueix per una canonada. Un corrent més alt = més càrrega per segon. Es mesura en amperes (A). Direcció: de positiu a negatiu (convencional), o flux d'electrons (de negatiu a positiu).
- 1 amperi = 1 coulomb per segon (1 A = 1 C/s)
- El corrent és taxa de flux, no quantitat
- Corrent continu (CC): direcció constant (bateries)
- Corrent altern (CA): direcció alterna (endoll de paret)
Corrent vs Voltatge vs Càrrega
Càrrega (Q) = quantitat d'electricitat (coulombs). Corrent (I) = taxa de flux de càrrega (amperes). Voltatge (V) = pressió que empeny la càrrega. Potència (P) = V × I (watts). Tots estan connectats però són diferents!
- Càrrega Q = quantitat (coulombs)
- Corrent I = taxa de flux (amperes = C/s)
- Voltatge V = pressió elèctrica (volts)
- El corrent flueix DES DE voltatge alt A voltatge baix
Flux Convencional vs Flux d'Electrons
Corrent convencional: de positiu a negatiu (històric). Flux d'electrons: de negatiu a positiu (real). Tots dos funcionen! Els electrons realment es mouen, però utilitzem la direcció convencional. No afecta els càlculs.
- Convencional: de + a - (estàndard en diagrames)
- Flux d'electrons: de - a + (realitat física)
- Tots dos donen les mateixes respostes
- Utilitza el convencional per a l'anàlisi de circuits
- Corrent = taxa de flux de càrrega (1 A = 1 C/s)
- El voltatge fa que el corrent flueixi (com la pressió)
- Un corrent més alt = més càrrega per segon
- Potència = voltatge × corrent (P = VI)
Evolució Històrica de la Mesura del Corrent
Primers Descobriments Elèctrics (1600-1830)
Abans d'entendre el corrent com a flux de càrrega, els científics estudiaven l'electricitat estàtica i misteriosos 'fluids elèctrics'. La revolució de la bateria va permetre el corrent continu per primera vegada.
- 1600: William Gilbert distingeix l'electricitat del magnetisme, encunya el terme 'elèctric'
- 1745: S'inventa l'ampolla de Leyden — el primer condensador, emmagatzema càrrega estàtica
- 1800: Alessandro Volta inventa la pila voltaica — la primera bateria, la primera font de corrent continu
- 1820: Hans Christian Ørsted descobreix que el corrent crea un camp magnètic — enllaça electricitat i magnetisme
- 1826: Georg Ohm publica V = IR — la primera relació matemàtica per al corrent
- 1831: Michael Faraday descobreix la inducció electromagnètica — els camps canviants creen corrent
Evolució de la Definició d'Amperi (1881-2019)
La definició de l'amperi va evolucionar des de compromisos pràctics fins a constants fonamentals, reflectint la nostra comprensió cada cop més profunda de l'electromagnetisme i la física quàntica.
- 1881: El Primer Congrés Internacional d'Electricitat defineix l''amperi pràctic' per a ús comercial
- 1893: Exposició Universal de Chicago — estandarditza l'amperi per a mesures de CA/CC
- 1948: La CGPM defineix l'amperi a partir de la força entre conductors paral·lels: força de 2×10⁻⁷ N/m a una distància d'1 metre
- Problema: Requeria cables perfectament paral·lels, difícils de realitzar a la pràctica
- Anys 90: L'efecte Hall quàntic i les unions Josephson permeten mesures més precises
- 2018: La CGPM vota per redefinir l'amperi a partir de la càrrega elemental
Revolució Quàntica de 2019 — Definició de la Càrrega Elemental
El 20 de maig de 2019, l'amperi es va redefinir basant-se en la càrrega elemental (e), fent-lo reproduïble a qualsevol lloc amb l'equip quàntic adequat. Això va posar fi a 71 anys de la definició basada en la força.
- Nova definició: 1 A = (e / 1.602176634×10⁻¹⁹) electrons per segon
- La càrrega elemental e és ara exacta per definició (sense incertesa)
- 1 amperi = flux de 6.241509074×10¹⁸ càrregues elementals per segon
- Estàndards de corrent quàntic: Els dispositius de túnel d'un sol electró compten electrons individuals
- Unions Josephson: Generen corrents de CA precisos a partir de constants fonamentals
- Resultat: Qualsevol laboratori amb equip quàntic pot realitzar l'amperi de manera independent
La redefinició de 2019 representa 138 anys de progrés des de compromisos pràctics fins a precisió quàntica, permetent l'electrònica de nova generació i la ciència de la mesura.
- Nanotecnologia: Control precís del flux d'electrons en ordinadors quàntics, transistors d'un sol electró
- Metrologia: Els laboratoris nacionals poden realitzar l'amperi de manera independent sense artefactes de referència
- Electrònica: Millors estàndards de calibratge per a semiconductors, sensors, sistemes de potència
- Mèdic: Mesures més precises per a implants, interfícies cervell-ordinador, equips de diagnòstic
- Física fonamental: Totes les unitats del SI ara es defineixen a partir de les constants de la natura — sense artefactes humans
Ajudes Mnemotècniques i Trucs Ràpids de Conversió
Càlcul Mental Fàcil
- Regla de la potència de 1000: Cada prefix del SI = ×1000 o ÷1000 (kA → A → mA → µA → nA)
- Drecera de mA a A: Divideix per 1000 → 250 mA = 0.25 A (mou la coma 3 llocs a l'esquerra)
- Drecera d'A a mA: Multiplica per 1000 → 1.5 A = 1500 mA (mou la coma 3 llocs a la dreta)
- Corrent a partir de la potència: I = P / V → bombeta de 60W a 120V = 0.5 A
- Truc de la llei d'Ohm: I = V / R → 12V ÷ 4Ω = 3 A (voltatge dividit per resistència)
- Conversions d'identitat: 1 A = 1 C/s = 1 W/V (totes exactament equivalents)
Ajudes Mnemotècniques Crítiques de Seguretat
El corrent mata, no el voltatge. Aquests llindars de seguretat et poden salvar la vida — memoritza'ls.
- 1 mA (60 Hz CA): Sensació de formigueig, llindar de percepció
- 5 mA: Corrent màxim 'segur', s'acosta el llindar de no poder deixar anar
- 10-20 mA: Pèrdua de control muscular, impossible deixar anar (adherència sostinguda)
- 50 mA: Dolor sever, possible aturada respiratòria
- 100-200 mA: Fibril·lació ventricular (el cor s'atura), generalment letal
- 1-5 A: Fibril·lació sostinguda, cremades greus, aturada cardíaca
- Recorda: La CA és 3-5 vegades més perillosa que la CC al mateix nivell de corrent
Fórmules Pràctiques de Circuits
- Llei d'Ohm: I = V / R (troba el corrent a partir del voltatge i la resistència)
- Fórmula de la potència: I = P / V (troba el corrent a partir de la potència i el voltatge)
- Circuits en sèrie: Mateix corrent a tot arreu (I₁ = I₂ = I₃)
- Circuits en paral·lel: Els corrents se sumen a les unions (I_total = I₁ + I₂ + I₃)
- Limitació de corrent per a LED: R = (V_subministrament - V_LED) / I_LED
- Regla del calibre del cable: 15A necessita 14 AWG mínim, 20A necessita 12 AWG mínim
- Confondre corrent amb voltatge: El voltatge és pressió, el corrent és taxa de flux — conceptes diferents!
- Excedir les classificacions dels cables: Els cables prims es sobreescalfen, fonen l'aïllament, provoquen incendis — consulta les taules AWG
- Mesurar malament el corrent: L'amperímetre es connecta EN sèrie (interromp el circuit), el voltímetre es connecta a través (en paral·lel)
- Ignorar la diferència entre RMS de CA i pic: 120V CA RMS ≠ 120V de pic (en realitat 170V). Utilitza RMS per als càlculs
- Curtcircuits: Resistència zero = corrent teòricament infinit = incendi/explosió/dany
- Assumir que el voltatge del LED determina el corrent: Els LED necessiten resistències limitadores de corrent o controladors de corrent constant
Escala de Corrent: D'Electrons Individuals a Llamps
| Escala / Corrent | Unitats Representatives | Aplicacions Comunes | Exemples del Món Real |
|---|---|---|---|
| 0.16 aA | Attoamperi (aA) | Túnel d'un sol electró, límit quàntic teòric | 1 electró per segon ≈ 0.16 aA |
| 1-10 pA | Picoamperi (pA) | Canals iònics, microscòpia de túnel, electrònica molecular | Corrents dels canals iònics de les membranes biològiques |
| ~10 nA | Nanoamperi (nA) | Impulsos nerviosos, sensors de consum ultra baix, fuites de bateria | Pic del potencial d'acció en neurones |
| 10-100 µA | Microamperi (µA) | Piles de rellotge, instruments de precisió, senyals biològics | Consum de corrent típic d'un rellotge |
| 2-20 mA | Mil·liamperi (mA) | LEDs, sensors, circuits de baixa potència, projectes d'Arduino | Indicador LED estàndard (20 mA) |
| 0.5-5 A | Amperi (A) | Electrònica de consum, càrrega USB, electrodomèstics | Càrrega ràpida USB-C (3 A), alimentació de portàtil (4 A) |
| 15-30 A | Amperi (A) | Circuits domèstics, grans electrodomèstics, càrrega de vehicles elèctrics | Interruptor automàtic estàndard (15 A), carregador de VE de nivell 2 (32 A) |
| 100-400 A | Amperi (A) | Soldadura per arc, motors d'arrencada de cotxes, motors industrials | Soldadura amb elèctrode (100-400 A), motor d'arrencada de cotxe (200-400 A) |
| 1-100 kA | Quiloamperi (kA) | Llamps, soldadura per punts, grans motors, sistemes ferroviaris | Llamp mitjà (20-30 kA), polsos de soldadura per punts |
| 1-3 MA | Megaamperi (MA) | Canons electromagnètics, reactors de fusió, física extrema | Acceleració de projectils de canó electromagnètic (1-3 MA durant microsegons) |
Sistemes d'Unitats Explicats
Unitats del SI — Amperi
L'amperi (A) és la unitat base del SI per al corrent. Una de les set unitats fonamentals del SI. Definit a partir de la càrrega elemental des de 2019. Els prefixos des d'atto fins a mega cobreixen tots els rangs.
- 1 A = 1 C/s (definició exacta)
- kA per a alta potència (soldadura, llamps)
- mA, µA per a electrònica, sensors
- fA, aA per a dispositius quàntics, d'un sol electró
Unitats de Definició
C/s i W/V són equivalents a l'amperi per definició. C/s mostra el flux de càrrega. W/V mostra el corrent a partir de la potència/voltatge. Tots tres són idèntics.
- 1 A = 1 C/s (definició)
- 1 A = 1 W/V (de P = VI)
- Tots tres són idèntics
- Diferents perspectives sobre el corrent
Unitats Antigues CGS
L'abamperi (UME) i l'estatamperi (UES) de l'antic sistema CGS. Biot = abamperi. Rars avui dia, però apareixen en textos antics de física. 1 abA = 10 A; 1 statA ≈ 3.34×10⁻¹⁰ A.
- 1 abamperi = 10 A (UME)
- 1 biot = 10 A (igual que l'abamperi)
- 1 estatamperi ≈ 3.34×10⁻¹⁰ A (UES)
- Obsoletes; l'amperi del SI és l'estàndard
La Física del Corrent
Llei d'Ohm
I = V / R (corrent = voltatge ÷ resistència). Si coneixes el voltatge i la resistència, trobes el corrent. Fonament de tota anàlisi de circuits. Lineal per a resistors.
- I = V / R (corrent a partir del voltatge)
- V = I × R (voltatge a partir del corrent)
- R = V / I (resistència a partir de mesures)
- Dissipació de potència: P = I²R
Llei del Corrent de Kirchhoff
En qualsevol unió, el corrent que entra = el corrent que surt. Σ I = 0 (suma de corrents = zero). La càrrega es conserva. Essencial per analitzar circuits en paral·lel.
- ΣI = 0 a qualsevol node
- Corrent que entra = corrent que surt
- Conservació de la càrrega
- S'utilitza per resoldre circuits complexos
Visió Microscòpica
Corrent = velocitat de deriva dels portadors de càrrega. En metalls: els electrons es mouen lentament (~mm/s) però el senyal es propaga a la velocitat de la llum. Nombre de portadors × velocitat = corrent.
- I = n × q × v × A (microscòpic)
- n = densitat de portadors, v = velocitat de deriva
- Els electrons es mouen lentament, el senyal és ràpid
- En semiconductors: electrons + forats
Punts de Referència del Corrent
| Context | Corrent | Notes |
|---|---|---|
| Un sol electró | ~0.16 aA | 1 electró per segon |
| Canal iònic | ~1-10 pA | Membrana biològica |
| Impuls nerviós | ~10 nA | Pic del potencial d'acció |
| Indicador LED | 2-20 mA | LED de baixa potència |
| USB 2.0 | 0.5 A | Alimentació USB estàndard |
| Càrrega de telèfon | 1-3 A | Càrrega ràpida típica |
| Circuit domèstic | 15 A | Interruptor estàndard (EUA) |
| Càrrega de cotxe elèctric | 32-80 A | Carregador domèstic de Nivell 2 |
| Soldadura per arc | 100-400 A | Soldadura amb elèctrode típica |
| Motor d'arrencada de cotxe | 100-400 A | Corrent de pic en arrencar |
| Descàrrega de llamp | 20-30 kA | Llamp mitjà |
| Soldadura per punts | 1-100 kA | Pols curt |
| Màxim teòric | >1 MA | Canons electromagnètics, física extrema |
Nivells de Corrent Comuns
| Dispositiu / Context | Corrent Típic | Voltatge | Potència |
|---|---|---|---|
| Pila de rellotge | 10-50 µA | 3V | ~0.1 mW |
| Indicador LED | 10-20 mA | 2V | 20-40 mW |
| Arduino/MCU | 20-100 mA | 5V | 0.1-0.5 W |
| Ratolí/teclat USB | 50-100 mA | 5V | 0.25-0.5 W |
| Càrrega de telèfon (lenta) | 1 A | 5V | 5 W |
| Càrrega de telèfon (ràpida) | 3 A | 9V | 27 W |
| Portàtil | 3-5 A | 19V | 60-100 W |
| Ordinador de sobretaula | 5-10 A | 12V | 60-120 W |
| Microones | 10-15 A | 120V | 1200-1800 W |
| Càrrega de cotxe elèctric | 32 A | 240V | 7.7 kW |
Aplicacions al Món Real
Electrònica de Consum
USB: 0.5-3 A (de càrrega estàndard a ràpida). Càrrega de telèfon: 1-3 A típic. Portàtil: 3-5 A. LED: 20 mA típic. La majoria dels dispositius utilitzen el rang de mA a A.
- USB 2.0: 0.5 A màx.
- USB 3.0: 0.9 A màx.
- USB-C PD: fins a 5 A (100W @ 20V)
- Càrrega ràpida de telèfon: 2-3 A típic
Domèstic i Potència
Circuits domèstics: interruptors de 15-20 A (EUA). Bombeta: 0.5-1 A. Microones: 10-15 A. Aire condicionat: 15-30 A. Càrrega de cotxe elèctric: 30-80 A (Nivell 2).
- Endoll estàndard: circuit de 15 A
- Grans electrodomèstics: 20-50 A
- Cotxe elèctric: 30-80 A (Nivell 2)
- Tota la casa: servei de 100-200 A
Industrial i Extrem
Soldadura: 100-400 A (amb elèctrode), 1000+ A (per punts). Llamp: 20-30 kA de mitjana, 200 kA de pic. Canons electromagnètics: megaamperes. Imants superconductors: 10+ kA estables.
- Soldadura per arc: 100-400 A
- Soldadura per punts: polsos d'1-100 kA
- Llamp: 20-30 kA típic
- Experimental: rang de MA (canons electromagnètics)
Càlcul Ràpid de Conversió
Conversions Ràpides amb Prefixos del SI
Cada pas de prefix = ×1000 o ÷1000. kA → A: ×1000. A → mA: ×1000. mA → µA: ×1000.
- kA → A: multiplica per 1,000
- A → mA: multiplica per 1,000
- mA → µA: multiplica per 1,000
- Invers: divideix per 1,000
Corrent a partir de la Potència
I = P / V (corrent = potència ÷ voltatge). Bombeta de 60W a 120V = 0.5 A. Microones de 1200W a 120V = 10 A.
- I = P / V (Amperes = Watts ÷ Volts)
- 60W ÷ 120V = 0.5 A
- P = V × I (potència a partir del corrent)
- V = P / I (voltatge a partir de la potència)
Comprovacions Ràpides amb la Llei d'Ohm
I = V / R. Si coneixes el voltatge i la resistència, trobes el corrent. 12V a través de 4Ω = 3 A. 5V a través d'1kΩ = 5 mA.
- I = V / R (Amperes = Volts ÷ Ohms)
- 12V ÷ 4Ω = 3 A
- 5V ÷ 1000Ω = 5 mA (= 0.005 A)
- Recorda: divideix per al corrent
Com Funcionen les Conversions
- Pas 1: Converteix la font → amperes utilitzant el factor toBase
- Pas 2: Converteix amperes → objectiu utilitzant el factor toBase de l'objectiu
- Alternativa: Utilitza un factor directe (kA → A: multiplica per 1000)
- Comprovació de sentit comú: 1 kA = 1000 A, 1 mA = 0.001 A
- Recorda: C/s i W/V són idèntics a A
Referència de Conversions Comunes
| Des de | A | Multiplica per | Exemple |
|---|---|---|---|
| A | kA | 0.001 | 1000 A = 1 kA |
| kA | A | 1000 | 1 kA = 1000 A |
| A | mA | 1000 | 1 A = 1000 mA |
| mA | A | 0.001 | 1000 mA = 1 A |
| mA | µA | 1000 | 1 mA = 1000 µA |
| µA | mA | 0.001 | 1000 µA = 1 mA |
| A | C/s | 1 | 5 A = 5 C/s (identitat) |
| A | W/V | 1 | 10 A = 10 W/V (identitat) |
| kA | MA | 0.001 | 1000 kA = 1 MA |
| abampere | A | 10 | 1 abA = 10 A |
Exemples Ràpids
Problemes Resolts
Càlcul de la Potència d'un USB
Un port USB subministra 5V. El dispositiu consumeix 500 mA. Quina és la potència?
P = V × I = 5V × 0.5A = 2.5W (USB 2.0 estàndard)
Limitació de Corrent per a un LED
Alimentació de 5V, el LED necessita 20 mA i 2V. Quina resistència?
Caiguda de tensió = 5V - 2V = 3V. R = V/I = 3V ÷ 0.02A = 150Ω. Utilitza 150Ω o 180Ω.
Dimensionament d'un Interruptor Automàtic
Tres dispositius: 5A, 8A, 3A al mateix circuit. Quin interruptor?
Total = 5 + 8 + 3 = 16A. Utilitza un interruptor de 20A (la següent mida estàndard superior per a un marge de seguretat).
Errors Comuns a Evitar
- **El corrent mata, no el voltatge**: 100 mA a través del cor pot ser letal. L'alt voltatge és perillós perquè pot forçar el corrent, però és el corrent el que fa el mal.
- **Corrent CA vs CC**: La CA de 60 Hz és ~3-5 vegades més perillosa que la CC al mateix nivell. La CA provoca contraccions musculars. S'utilitza el corrent RMS per als càlculs de CA.
- **El gruix del cable importa**: Els cables prims no poden suportar un corrent elevat (calor, risc d'incendi). Utilitza les taules de calibre de cables. 15A necessita un mínim de 14 AWG.
- **No superis les classificacions**: Els components tenen classificacions màximes de corrent. Els LEDs es cremen, els cables es fonen, els fusibles es trenquen, els transistors fallen. Comprova sempre el full de dades.
- **El corrent en sèrie és el mateix**: En un circuit en sèrie, el corrent és idèntic a tot arreu. En paral·lel, els corrents se sumen a les unions (Kirchhoff).
- **Curtcircuits**: Resistència zero = corrent infinit (teòricament). En realitat: limitat per la font, causa danys/incendis. Protegeix sempre els circuits.
Curiositats Fascinants sobre el Corrent
El Teu Cos Condueix ~100 µA
Quan estàs dret a terra, el teu cos té constantment un corrent de fuita d'uns 100 µA cap a la terra. Prové de camps electromagnètics, càrregues estàtiques, ones de ràdio. És completament segur i normal. Som éssers elèctrics!
Un Llamp té entre 20,000 i 200,000 Amperes
Un llamp mitjà: 20-30 kA (20,000 A). El pic pot arribar als 200 kA. Però la durada és <1 mil·lisegon. Càrrega total: només uns 15 coulombs. Alt corrent, temps curt = es pot sobreviure (de vegades).
Llindar de Dolor Humà: 1 mA
1 mA de 60 Hz CA: sensació de formigueig. 10 mA: pèrdua de control muscular. 100 mA: fibril·lació ventricular (letal). 1 A: cremades greus, aturada cardíaca. El camí del corrent importa — a través del cor és el pitjor.
Superconductors: Corrent Infinit?
Resistència zero = corrent infinit? No exactament. Els superconductors tenen un 'corrent crític' — si el superes, la superconductivitat es trenca. Reactor de fusió ITER: 68 kA en bobines superconductores. Sense calor, sense pèrdues!
El Corrent d'un LED és Crític
Els LEDs són impulsats per corrent, no per voltatge. Mateix voltatge, diferent corrent = diferent brillantor. Massa corrent? El LED mor a l'instant. Utilitza sempre una resistència limitadora de corrent o un controlador de corrent constant.
Els Canons Electromagnètics Necessiten Megaamperes
Els canons electromagnètics: 1-3 MA (milions d'amperes) durant microsegons. La força de Lorentz accelera el projectil a Mach 7+. Requereix bancs de condensadors massius. Arma naval del futur.
Evolució Històrica
1800
Volta inventa la bateria. La primera font de corrent elèctric continu. Permet els primers experiments elèctrics.
1820
Oersted descobreix que el corrent crea un camp magnètic. Enllaça electricitat i magnetisme. Fonament de l'electromagnetisme.
1826
Ohm publica V = IR. La llei d'Ohm descriu la relació entre voltatge, corrent i resistència. Inicialment rebutjada, ara és fonamental.
1831
Faraday descobreix la inducció electromagnètica. Un camp magnètic canviant crea corrent. Permet generadors i transformadors.
1881
El primer congrés internacional d'electricitat defineix l'amperi com a 'unitat pràctica' de corrent.
1893
El sistema de CA de Tesla guanya la 'Guerra dels corrents' a l'Exposició Universal. El corrent CA es pot transformar, el CC no (aleshores).
1948
La CGPM defineix l'amperi: 'corrent constant que produeix una força de 2×10⁻⁷ N/m entre conductors paral·lels.'
2019
Redefinició del SI: l'amperi ara es defineix a partir de la càrrega elemental (e). 1 A = (e/1.602×10⁻¹⁹) electrons per segon. Exacte per definició.
Consells Professionals
- **Ràpid de mA a A**: Divideix per 1000. 250 mA = 0.25 A.
- **El corrent se suma en paral·lel**: Dues branques de 5A = 10A en total. En sèrie: el mateix corrent a tot arreu.
- **Comprova el calibre del cable**: 15A necessita un mínim de 14 AWG. 20A necessita 12 AWG. No arrisquis un incendi.
- **Mesura el corrent en sèrie**: L'amperímetre es connecta EN el camí del corrent (interromp el circuit). El voltímetre es connecta a través (en paral·lel).
- **RMS de CA vs. pic**: 120V CA RMS → 170V de pic. El corrent és el mateix: RMS per als càlculs.
- **Protecció amb fusible**: La classificació del fusible ha de ser el 125% del corrent normal. Protegeix contra curtcircuits.
- **Notació científica automàtica**: Valors < 1 µA o > 1 GA es mostren en notació científica per a la llegibilitat.
Referència Completa d'Unitats
Unitats SI
| Nom de la Unitat | Símbol | Equivalent en Amperes | Notes d'Ús |
|---|---|---|---|
| amper | A | 1 A (base) | Unitat base del SI; 1 A = 1 C/s = 1 W/V (exacte). |
| megaamper | MA | 1.0 MA | Llamps (~20-30 kA), canons electromagnètics, sistemes industrials extrems. |
| kiloamper | kA | 1.0 kA | Soldadura (100-400 A), grans motors, sistemes de potència industrials. |
| mil·liamper | mA | 1.0000 mA | LEDs (20 mA), circuits de baixa potència, corrents de sensors. |
| microamper | µA | 1.0000 µA | Senyals biològics, instruments de precisió, fuites de bateria. |
| nanoamper | nA | 1.000e-9 A | Impulsos nerviosos, canals iònics, dispositius de consum ultra baix. |
| picoamper | pA | 1.000e-12 A | Mesures de molècules individuals, microscòpia de túnel. |
| femtoamper | fA | 1.000e-15 A | Estudis de canals iònics, electrònica molecular, dispositius quàntics. |
| attoamper | aA | 1.000e-18 A | Túnel d'un sol electró, límit quàntic teòric. |
Unitats comunes
| Nom de la Unitat | Símbol | Equivalent en Amperes | Notes d'Ús |
|---|---|---|---|
| coulomb per segon | C/s | 1 A (base) | Equivalent a l'amperi: 1 A = 1 C/s. Mostra la definició del flux de càrrega. |
| watt per volt | W/V | 1 A (base) | Equivalent a l'amperi: 1 A = 1 W/V de P = VI. Relació de potència. |
Antigues i científiques
| Nom de la Unitat | Símbol | Equivalent en Amperes | Notes d'Ús |
|---|---|---|---|
| abampere (EMU) | abA | 10.0 A | Unitat CGS-UME = 10 A. Unitat electromagnètica obsoleta. |
| statampere (ESU) | statA | 3.336e-10 A | Unitat CGS-UES ≈ 3.34×10⁻¹⁰ A. Unitat electrostàtica obsoleta. |
| biot | Bi | 10.0 A | Nom alternatiu per a l'abamperi = 10 A. Unitat electromagnètica CGS. |
Preguntes Freqüents
Quina és la diferència entre corrent i voltatge?
El voltatge és pressió elèctrica (com la pressió de l'aigua). El corrent és la taxa de flux (com el cabal de l'aigua). Un voltatge alt no significa un corrent alt. Pots tenir 10,000V amb 1 mA (xoc estàtic), o 12V amb 100 A (motor d'arrencada d'un cotxe). El voltatge empeny, el corrent flueix.
Què és més perillós: el voltatge o el corrent?
El corrent mata, no el voltatge. 100 mA a través del teu cor pot ser letal. Però un voltatge alt pot forçar el corrent a través del teu cos (V = IR). Per això l'alt voltatge és perillós — supera la resistència del teu cos. El corrent és l'assassí, el voltatge és el facilitador.
Per què el corrent CA se sent diferent del CC?
La CA de 60 Hz provoca contraccions musculars a la freqüència de la xarxa elèctrica. No pots deixar anar (bloqueig muscular). La CC provoca una única sacsejada. La CA és 3-5 vegades més perillosa al mateix nivell de corrent. A més: el valor RMS de la CA = equivalent efectiu de la CC (120V CA RMS ≈ 170V de pic).
Quant de corrent consumeix una llar típica?
Tota la casa: quadre de servei de 100-200 A. Un sol endoll: circuit de 15 A. Bombeta: 0.5 A. Microones: 10-15 A. Aire condicionat: 15-30 A. Carregador de cotxe elèctric: 30-80 A. El total varia, però el quadre limita el màxim.
Es pot tenir corrent sense voltatge?
En superconductors, sí! Resistència zero significa que el corrent flueix amb voltatge zero (V = IR = 0). Un corrent persistent pot fluir per sempre. En conductors normals, no — necessites voltatge per empènyer el corrent. Caiguda de tensió = corrent × resistència.
Per què l'USB està limitat a 0.5-5 A?
El cable USB és prim (alta resistència). Massa corrent = escalfament excessiu. USB 2.0: 0.5 A (2.5W). USB 3.0: 0.9 A. USB-C PD: fins a 5 A (100W). Cables més gruixuts, millor refrigeració i negociació activa permeten un corrent més alt de manera segura.
Directori Complet d'Eines
Totes les 71 eines disponibles a UNITS