Was ist eine elektrische Einheit?

Eine elektrische Einheit ist jede Maßeinheit, die verwendet wird, um eine Eigenschaft in elektrischen Schaltkreisen zu beschreiben. Beispiele für einige der gebräuchlichsten Arten von elektrischen Einheiten umfassen ein Coulomb, das zum Messen der Ladung verwendet wird; ein Ampere, das zum Messen von elektrischem Strom verwendet wird; und ein Volt, das zum Messen der Spannung verwendet wird. Elektrische Einheiten liefern zu jedem Zeitpunkt eine absolute Messung des Zustands eines bestimmten Stromkreises, was für den Aufbau und die Wartung elektrischer Stromkreise unerlässlich ist.

Die Spannungseinheit Volt ist wahrscheinlich eine der wichtigsten elektrischen Einheiten. Es wird manchmal auch als Einheit der elektromotorischen Kraft bezeichnet. Dieser zweite Name gibt einen Hinweis darauf, was Spannung eigentlich ist – eine Kraft, die auf Elektronen in einem Stromkreis einwirkt und sie in eine bestimmte Richtung drückt. Das Volt ist auch die elektrische Einheit für die Potentialdifferenz, die eine ähnliche Größe hat.

Strom ist der Elektronenfluss in einem elektrischen Stromkreis. Die elektrische Einheit des Stroms ist das Ampere, das die pro Sekunde fließende Ladungsmenge beschreibt. Aus diesem Grund kann das Ampere auch als Coulomb pro Sekunde beschrieben werden. Grundsätzlich ist der Strom ein Maß dafür, wie viele Elektronen pro Sekunde einen bestimmten Punkt passieren. Dies liegt daran, dass jedes Elektron eine bestimmte Ladung hat.

Neben Spannung und Strom ist die dritte elektrische Grundeigenschaft der Widerstand und hat die Einheit Ohm. Der elektrische Widerstand beschreibt die Widerstandsstärke gegen den Elektronenfluss in einem bestimmten Stromkreis. Obwohl speziell hergestellte Widerstände verwendet werden, um den Widerstand in einer Schaltung zu erhöhen und somit den Strom zu reduzieren, hat jedes Bauteil einen inhärenten Widerstand. Auch Drähte haben einen kleinen, aber realen Widerstand, der mit der Temperatur ansteigt.

Andere elektrische Einheiten sind Watt, das ein Maß für die elektrische Leistung ist, und Farad, das ein Maß für die Kapazität ist. Das Joule ist eine Standardeinheit in der Physik für Energie, obwohl es auch auf elektrische Energie angewendet werden kann, die in einem Stromkreis fließt. Ein Joule ist jedoch eine relativ kleine Einheit, weshalb Kilowattstunden – eine praktischere Maßeinheit für Energie – in vielen Situationen häufig verwendet wird.

Das Coulomb gilt als die elektrische Standardeinheit, da es ein Maß für die Ladung ist. Es kann auch als die Strommenge betrachtet werden, die in einer Sekunde durch einen bestimmten Strom durch einen Stromkreis übertragen wird. Gleichungen, die diese Standardeigenschaften eines Stromkreises verknüpfen, ermöglichen detaillierte Vorhersagen darüber, wie sich Elektrizität in einer bestimmten Situation verhalten wird.