1 C in allen Einheiten
Die Werte folgen dem Umrechner oben. Eine Zeile öffnet die ausführliche Seite dieser Umrechnung.
- Millicoulomb1.000 mC
- Mikrocoulomb1.000.000 µC
- Nanocoulomb1.000.000.000 nC
Beliebte Umrechnungen
3 PaareMillicoulomb ↔ Mikrocoulomb
mC ↔ µC
Millicoulomb ↔ Coulomb
mC ↔ C
Millicoulomb ↔ Nanocoulomb
mC ↔ nC
Einheitenleitfäden
4 EinheitenKurz erklärt: elektrische-ladungseinheiten und umrechnungen
Elektrische Ladung ist eine grundlegende physikalische Eigenschaft, die Teilchen oder Körper zu elektromagnetischen Wechselwirkungen befähigt. Sie ist eine zentrale Größe in vielen Bereichen, von Batterien über statische Elektrizität bis zu Elektrolyseprozessen und der Teilchenphysik.
Im Internationalen Einheitensystem ist die abgeleitete Einheit der elektrischen Ladung das Coulomb (C). In alltäglichen elektronischen Anwendungen werden meist deutlich kleinere Werte wie Millicoulomb (mC), Mikrocoulomb (µC) und Nanocoulomb (nC) verwendet.
- Physikalische Größe
- Elektrische Ladung
- Dimensionssymbol
- [TI]
- Abgeleitete SI-Einheit
- Coulomb
- SI-Einheitensymbol
- C
- Elementarladung (Elektron/Proton)
- e ≈ 1,602176634 × 10⁻¹⁹ C
Was ist elektrische Ladung?
Elektrische Ladung ist eine grundlegende Eigenschaft, die dazu führt, dass Teilchen sich über die elektromagnetische Kraft anziehen oder abstoßen. Ladung tritt in zwei Formen auf: positiv (bei Protonen) und negativ (bei Elektronen); gleichnamige Ladungen stoßen sich ab, ungleichnamige ziehen sich an.
Elektrische Ladung wird seit der SI-Revision 2019 über den exakt festgelegten Zahlenwert der Elementarladung (e) definiert; dadurch beruht die Einheit Coulomb nicht mehr auf einer indirekten Messung, sondern auf einer universellen Naturkonstante.
Die SI-Einheit der elektrischen Ladung: Coulomb
Coulomb ist die abgeleitete SI-Einheit der elektrischen Ladung und wird mit dem Symbol C dargestellt; benannt nach dem französischen Physiker Charles-Augustin de Coulomb. Ein Coulomb entspricht der Gesamtladung von etwa 6,242 × 10¹⁸ Elektronen.
Coulomb lässt sich auch aus dem Produkt von Stromstärke (Ampere) und Zeit (Sekunde) ableiten: Q = I × t. Dieser Zusammenhang zeigt die direkte Verbindung zwischen elektrischer Ladung und elektrischem Strom -- fließt ein Strom von 1 Ampere eine Sekunde lang, wird genau eine Ladung von 1 Coulomb transportiert.
Die Elementarladung: die kleinste Ladungseinheit des Universums
Der Ladungsbetrag eines Elektrons oder Protons (abgesehen vom Vorzeichen) ist die kleinste im Universum beobachtete Ladungseinheit und wird als 'Elementarladung' (e) bezeichnet; ihr Wert beträgt etwa 1,602176634 × 10⁻¹⁹ Coulomb.
Alle in der Natur beobachteten freien Ladungen sind ganzzahlige Vielfache dieser Elementarladung (manche fundamentalen Teilchen wie Quarks tragen zwar eine gebrochene Ladung, werden aber nie frei beobachtet) -- diese Eigenschaft wird als 'Quantelung' der Ladung bezeichnet.
Batteriekapazität und Amperestunde
Die Kapazität von Batterien und Akkus wird meist nicht in Coulomb, sondern in Amperestunden (Ah) oder Milliamperestunden (mAh) angegeben; das ist im Alltag eine anschaulichere Einheit. 1 Amperestunde entspricht genau 3600 Coulomb.
Ein Smartphone-Akku mit '4000 mAh' Kapazität kann theoretisch 4 Stunden lang einen Strom von 1 Ampere liefern (oder 1 Stunde lang 4000 Milliampere) -- die tatsächliche Nutzungsdauer hängt vom Stromverbrauch des Geräts ab.
Statische Elektrizität und Ladungsaufbau
Statische Elektrizität ist ein Ladungsungleichgewicht, das entsteht, wenn beim Reiben zweier unterschiedlicher Materialien Elektronen von einer Oberfläche zur anderen übergehen; das ist der Grund für den kleinen Stromschlag, den man im Winter beim Berühren einer Türklinke spürt.
Statische Ladungen liegen meist nur im Mikrocoulomb- oder Nanocoulomb-Bereich, können aber sehr hohen Spannungen (teilweise Tausenden von Volt) entsprechen, da die Kapazität sehr gering ist (gemäß dem Zusammenhang U = Q/C).
Die Erhaltung der elektrischen Ladung
Die Erhaltung der elektrischen Ladung ist eines der grundlegendsten Erhaltungsgesetze der Physik: Die Gesamtladung eines geschlossenen Systems bleibt konstant, kann weder erzeugt noch vernichtet, sondern nur von einem Ort zum anderen übertragen werden.
Dieses Prinzip bildet die Grundlage von Berechnungen in vielen Bereichen, von elektrochemischen Reaktionen (Batterien, Elektrolyse) bis zu Kollisionsexperimenten in der Teilchenphysik.