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1库仑等于多少电荷量【电学】

裘德小鎮的故事

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发布时间:2026-03-01 01:09:23

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原创

1库仑对应约6.25×10¹⁸个电子所带电荷量,由元电荷1.6×10⁻¹⁹ c倒数得出;亦定义为1安培电流在1秒内通过截面的电荷量;还可通过法拉第常数与阿伏伽德罗常量推得约6.24146×10¹⁸个电子。

1库仑等于多少电荷量【电学】

1库仑是国际单位制中电荷量的基本单位,其定义与电流单位安培直接相关。以下是关于1库仑所对应电荷量的详细说明:

一、基于基本电荷的换算

单个电子所带电荷量(即元电荷)为1.60217733×10⁻¹⁹库仑,该值是实验测定的精确物理常量。因此,1库仑等于该元电荷的倒数个电子所携带的总电荷量。

1、取元电荷近似值1.6×10⁻¹⁹ C进行计算;

2、执行除法运算:1 ÷ (1.6×10⁻¹⁹);

3、结果为6.25×10¹⁸,即1库仑对应约6.25×10¹⁸个电子所带的电荷总量。

二、基于电流定义的推导

根据国际单位制定义,1库仑等价于1安培电流在1秒时间内通过导体横截面的电荷总量,即1 C = 1 A·s。该定义不依赖于粒子计数,而是基于电磁相互作用的可复现性基准。

1、设定恒定电流为1安培;

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2、持续通电时间为1秒;

3、此时通过参考截面的总电荷量即为1库仑

三、基于阿伏伽德罗常量与法拉第常数的关联

在电化学中,1摩尔电子所带总电荷称为法拉第常数F,其值约为96485.3321 C/mol。结合阿伏伽德罗常量NA ≈ 6.02214076×10²³ mol⁻¹,可反推出单个电子电荷量,并验证1库仑对应的电子数目。

1、计算单个电子电荷:F ÷ NA

2、代入数值:96485.3321 ÷ (6.02214076×10²³);

3、结果约为1.60217662×10⁻¹⁹ C,与元电荷公认值一致;

4、由此确认1库仑仍对应约6.24146×10¹⁸个电子所带电荷量。

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