电量测量中是否包含隐式的“时间单位”？（例如，每小时英里数，每秒kb，每安培???）

我对电子学非常陌生，我正在经历在掌握电压，电流和电阻方面必须遇到的常见困难。我将问题仅限于电流，因为我怀疑理解这可能会揭示电压和电阻。

我在这里阅读了几个问题：

• 帮助了解电流，电压和电阻

• 了解电压和电流

他们提供了一些帮助，但我仍在努力。我很难从心理上解决的一个特定部分是，我正在阅读基本的度量单位，但我不确定要测量的是什么。例如，一磅测量的是拉动原子集合的重力。一加仑是可以占用固定空间的液体量。电力...我迷失了所观察到的细节。

许多度量单位是固定数量的不变的东西（除非采取行动）。例如：

• 1加仑牛奶
• 16盎司牛肉
• 30立方升的空气

对于像电流这样不断测量运动中的电子的东西，这似乎没有任何意义。或者，我们对随时间变化的某些事物进行测量：

• 每小时 35英里
• 128千比特每秒
• 每分钟 5,000 加仑

说到电流，我们只说“安培”，而不是“每件安培”。好吧，我知道“安培”可以测量电子的流量，但是“流量”到底是什么意思呢？是在一秒钟（或其他单位）内通过电路上某个位置的电子数量（或其他数量）吗？当我将万用表的导线触摸到电线时，它到底在看什么？

我已经读过，伏特是与焦耳和库仑（http://www.allaboutcircuits.com/vol_1/chpt_2/1.html）相关的势能的量度（更令人困惑，但这没关系），我相信可以测量库仑每秒。每秒是否还会转入安培？

我能想到的唯一的另一件事是，安培可能更像是压力，即您要测量的每平方英寸磅数。

我知道电就是电，没有比喻是完美的。我试图了解电的含义，但是我不确定如何实际进行这些测量。也许我想得太多了，但是任何更深刻的见识都会很棒。

（如果已经道歉了，我道歉，我可能不知道使用的最佳搜索词。）

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伙计，作为这个网站的新手，我非常震惊，以至于太多的人花了很多时间来帮助我理解这一点。像很多事情一样，我认为这需要花费时间和更多的阅读/经验，但是所有的答案都非常有帮助。我将“包含时间的安培”答案标记为对我帮助最大的答案，因为它回答了我的问题的核心“ 每安培多少？”。我在想像“ 结 ”这样的“安培” ，因为数量是单词定义的一部分，而不是像在“英里/小时 ”中那样在另一个单位中明确表示。这不是一个完美的类比，但至少可以帮助我理解所有困难数字的去向。

安培包括时间...

安培= 每秒库仑

简而言之...

Current = amount of charge per time interval

这是流量指标。就像水...每分钟（时间）升（体积->量）

更深入

实际上，安培数是每单位时间通过电路中一个点的电荷量的度量，为6.241×10 ^18个电子，或者每秒1库仑构成一个安培。

-维基百科文章

探测

当我将万用表的导线触摸到电线时，它到底在看什么？

如果处于电压测量模式，则可以有效地测量两根引线之间的“压力”，即一根引线中的电荷试图达到另一根电荷的程度（但不能达到）。电荷梯度无法抵消的原因取决于电路。例如，在电容器中，某种势垒会阻止它。两点之间存在电压要求存在这样的梯度。

如果处于电流测量模式，则将导线安装在电流路径中（与之串联），并且电表正在测量单位时间内有多少电荷流过它们（实际上是通过应用欧姆定律间接实现的）。

进一步阅读

大卫·波达尼斯（Bodanis，David）（2005年），纽约电宇宙：三河出版社，国际标准书号978-0‐307‐33598‐2

电荷的最基本单位是电子，但是与电子一起工作实际上是很小的。库仑是较大的电荷单位，代表约6,241,509,324,000,000,000个电子的电荷。安培是一种简写单位，代表每秒一个库仑（即6,241,509,324,000,000,000个电子）的流量，也就是说，如果一根导线流过一安培的直流电，则大约有6,241,509,324,000,000,000个电子进入一端，并且离开对方，反之亦然。

我不想直接回答您的问题（其他人做得很好），而是想介绍一种心理模型和分析工具，以帮助您理解这些答案。该工具是尺寸分析。

基本概念是，单位是可以代数操作的符号。我认为最好的例子是。我们知道矩形长方体的体积是宽度，高度，深度。假设我们将其测量为高1米，宽2米和深3米。然后：

$$\text{volume} = 1m \cdot 2m \cdot 3m$$

如果您假设只是一个符号，如代数中的x，那么您就会知道：$m$$x$

$$1m \cdot 2m \cdot 3m = 6m^3$$

即，该长方体的体积为六立方米。但是我们可以用立方米以外的单位测量体积。实际上，任何三个长度单位乘以在一起，就是一个体积单位。面积是两个长度单位乘以在一起，因此，如果我将面积乘以长度，我会得到体积。因此，假设我要以我刚制成的某些瓦克单位（英亩-英寸）测量体积。

$6m^3$$6 \cdot m \cdot m \cdot m$$m$$in$$ac$

$$\require{cancel} \frac{6 \cancel{m m} \cancel{m}}{1} \frac{1ac}{4046.86\cancel{m^2}} \frac{1in}{2.54\cancel{cm}} \frac{100\cancel{cm}}{1\cancel{m}} \approx 0.058ac \cdot in$$

六立方米等于0.058英吋。为什么要以英亩为单位测量体积？我不知道，但是可以。关键是，单位可以通过代数运算来操纵。

这使人们对单位的含义有了新的认识。选择任何单位，例如watt，维基百科会告诉您以下内容：

$$W = \frac{J}{s} = \frac{N\cdot m}{s} = \frac{kg\cdot m^2}{s^3} = V \cdot A$$

SI单位的优雅之处在于，所有单位之间的相关系数均为1，因此我们不必编写它。所以说一瓦等于每秒一焦耳。或者，每秒一牛顿米。或者，每秒立方英尺一千克平方米。或者，一瓦等于一伏特安培。这些都是同一件事。

$P$$E$$I$

$$P = I E$$

知道电流可以以安培为单位，电压为伏特，则功率必须以伏安为单位。嘿，根据Wikipedia所说，这是一瓦：

$$W = V\cdot A$$

因此：

$$\frac{W}{V\cdot A} = 1$$

$10V$$10mA$。然后：

$$P = \frac{10\cancel{mA}}{1} \frac{10\cancel{V}}{1} \frac{\cancel{A}}{1000\cancel{mA}} \frac{W}{\cancel{V}\cdot \cancel{A}} = 0.1W$$

以下是一些维度分析示例：

• /electronics/68745/how-many-d-cell-batteries-would-you-need-to-replace-a-6v-4-5ah-battery/68749#68749
• 电流消耗（以毫秒为单位）
• 如何从9伏电池获得大电流

关于电压，我们只说“安培”，而不是“每单位安培”。

你有个误会

安培测量电流。

伏特测量电位差。当以伏特为单位进行测量时，电压是电位差的另一种说法。

正如其他人回答的那样，安培测量电子的流量，安培等于每秒通过1立方厘米的电荷。

当导线中的电流发生变化时，通常以“安培每秒”或A / s为单位来测量变化率。

我读过，伏特是与焦耳和库仑有关的势能的量度

伏特可以改写为每安培瓦特或每库仑焦耳。让我们看看第二种形式，焦耳/每库仑。

这意味着，如果某个空间点的电势保持恒定在1 V，则将需要1焦耳的能量将1 C的电荷推到该位置。

否则将需要1 J / s的速度将1 C / s移到该位置；每安培电流流入该位置1瓦。

一种 机械的比喻可以帮助解决的事情了。

在一个机械类比中，力类似于电压，而速度类似于类似于（电流）电流。

您可能知道，力和速度的乘积是（机械）功率，类似地，电压和电流的乘积是（电力）功率。

力是每米能量，电压是每库仑能量（库仑是电荷的单位）。

当速度为每秒米时，电流为每秒库仑。

我们称力和电压为跨变量，而速度和电流为直通变量。

无论哪种情况，穿越和通过变量的乘积是每秒的能量即功率。

让我们用一个电路的通用类比来做个尝试。

电路就像一条河。河流中的水总是“下坡”，因为山顶的水想要走下坡路。水将永远寻求一个更低的点。

如果水总是下坡，那么这是怎么回事？

好吧，您可以想到一条向下流动的“环状”河流-但在一端，有某种水车将底部的水带回顶部。该砂轮吸入低水位，没有动力流向任何地方，然后将其“冲入”高水位，有很大的动力下坡。

如果我们将“高度”视为“势能”，则水车会吸收低势能的水，并将其置于高势能的位置-实质上是将重力势能“注入”到水中。新注入的水不会浪费时间再花费能量去下坡。

这种“下坡的惯性”被称为电势，在我们的情况下类似于电压。

河目前是...好.. 电流。您将如何测量河流的水流？

我会说……“用秒表计时，一秒钟内有多少公升的水流过河中的某个标记”。这听起来像是量化电流的合理方法。每秒升。

在电路中，水是带电的。您无需测量一秒钟后有多少公升的水通过电线上的某个点，而是可以测量每秒有多少单位的电荷通过电线上的一个特定点。

就像说“立方分米”是满口的一样，我们给它一个方便的单位-“升”，我们也给“每秒电荷”一个方便的名字-“安培”。

我们做了很多事情-“英里/加仑”变成“里程”，“千克×每秒米/秒”变成“牛顿”，“每秒焦耳”变成“瓦特”。

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如果重力对您不利，请考虑管道中的水和水压。

我一端有加压水，而另一端有加压水。水将从加压侧移到非加压侧。压力是所有想要彼此离开的水分子力的量度。水分子具有舒适的距离，并具有将这些水分子越来越靠近该舒适点的作用。

您可能还记得电子相互排斥。当您拥有“高电压”时，您实际上就拥有“高电子压力”-填充电子的距离太近，以至于无法达到它们自己的舒适度。

请注意，这种类推实际上是非常直观的-电压实际上可以看成是电子压力！

就像将太多的空气放进气球一样……塞得太近的东西会想“逃脱”，这是真正的力量。

现在，回到我们的水管-水将要从加压端涌向非加压端。

仔细考虑管道。当我们让水涌流时... 实际上是在冲什么水？是水分子吗？想象一个在加压端的水分子，然后让压力“升高”。该分子不会急于到达另一端。它会在压力平衡时保持在原位。

那么实际上是什么呢？

的压力移动。

假设您在管道上的每一英寸处都有一点显示，可以测量该点的压力。起初，左边的都很高。右边所有的都低。

当您释放压力时...您会看到这些显示开始改变。“殿下”开始向右移动。

假设在一个显示屏上显示“ 50”表示压力，然后在右边的下一个显示屏上显示“ 20”。一秒钟后，第一个显示屏现在显示“ 40”，第二个显示屏显示“ 30”。您可以看到这是10个“压力”单位以每秒10个压力单位的速率向右移动。当前是-10。

现在，我在尺寸和玩法上有些松懈，消除了电势和电荷之间的一些差异，但是基本原理是相同的。