Das Ampere (Abkürzung: A) ist die Basiseinheit der elektrischen Stromstärke im Internationalen Einheitensystem (SI). Es ist nach dem französischen Physiker André-Marie Ampère benannt, der bedeutende Beiträge zur Elektrodynamik leistete. Das Ampere definiert die Menge an elektrischer Ladung, die in einer bestimmten Zeit durch einen Leiter fließt.
Definition des Ampere
Seit 2019 ist das Ampere neu definiert und basiert nun auf der elementaren Ladung eines Elektrons:
- Ein Ampere entspricht dem Fluss von 1 Coulomb (C) pro Sekunde (s).
- 1 Coulomb entspricht der Ladung von ungefähr 6.242×1018 Elektronen.
Mathematische Definition
1 A=1 C1 s
Anwendungen des Ampere
Das Ampere wird in zahlreichen Anwendungen und Bereichen der Elektrotechnik und Elektronik verwendet:
- Elektrische Geräte und Schaltungen:
- Bestimmung der Stromstärke, die durch elektrische Schaltungen und Geräte fließt.
- Essentiell für das Design und die Spezifikation von elektrischen Bauteilen.
- Haushaltsgeräte:
- Angabe des Stromverbrauchs von Geräten wie Kühlschränken, Waschmaschinen und Computern.
- Industrie und Fertigung:
- Überwachung und Kontrolle von Stromstärken in industriellen Prozessen und Maschinen.
- Wichtig für die Energieeffizienz und Sicherheitsüberprüfungen.
- Energiewirtschaft:
- Messung und Überwachung des Stromflusses in Stromnetzen und Verteilernetzwerken.
- Grundlage für die Abrechnung von elektrischem Stromverbrauch.
Messgeräte für Ampere
Die Stromstärke wird mit Amperemetern gemessen, die in verschiedenen Ausführungen erhältlich sind:
- Analoge Amperemeter:
- Traditionelle Instrumente mit einem Zeiger, der auf einer Skala die Stromstärke anzeigt.
- Arbeiten meist durch magnetische Ablenkung eines Zeigers.
- Digitale Amperemeter:
- Elektronische Geräte, die die Stromstärke in einem numerischen Display anzeigen.
- Höhere Genauigkeit und oft zusätzliche Funktionen wie Datenaufzeichnung.
- Zangenamperemeter:
- Berührungslose Messung des Stroms durch ein magnetisches Feld, das um einen Leiter entsteht.
- Praktisch für den Einsatz in beengten oder gefährlichen Umgebungen.
Sicherheitsaspekte
Der Umgang mit elektrischem Strom erfordert Vorsicht und Sachkenntnis, da hohe Stromstärken gefährlich sein können. Elektrische Sicherheitsvorschriften und Schutzmaßnahmen, wie Sicherungen und Schutzschalter, sind entscheidend, um Unfälle zu vermeiden.
Fazit
Das Ampere ist eine fundamentale Einheit in der Elektrotechnik und spielt eine entscheidende Rolle in vielen technischen und alltäglichen Anwendungen. Ein gutes Verständnis des Ampere und seiner Messung ist unerlässlich für Ingenieure, Techniker und alle, die mit elektrischen Systemen arbeiten.
