Enhetsladdningar

Enhetsladdningar är laddningar med storlek lika med en enhet i ett valt måttsystem, vanligtvis används för att förenkla elektrostatiska beräkningar. Det är en teoretisk konvention, inte en särskild part, och den beskriver hur många elementarladdningar en laddning består av. Med enhetsladdningar kan man resonera om krafter och fält utan att omedelbart ange fysiska enheter.

I SI-enheter motsvarar en elementarladdning e cirka 1,602176634 × 10^-19 coulomb. En enhetsladdning motsvarar då +e (positiv) eller −e (negativ). Om laddningarna Q1 och Q2 anges i enheter av elementarladdningar, så att Q1 = q1 e och Q2 = q2 e, ges Coulombs lag som F = (1/(4πε0)) (Q1 Q2)/r^2 = (1/(4πε0)) (e^2 q1 q2)/r^2. För en testladdning som är en enhetsladdning har man E = k Q / r^2 och F = q E.

I andra enhetssystem, exempelvis CGS-Gauss, tas vanligtvis 1/(4πε0) = 1, vilket ändrar hur enhetsladdningar används i ekvationerna.

Användningen av enhetsladdningar underlättar begreppsliga resonemang och grafiska representationer av fält och krafter, eftersom man kan fokusera på tecken och relativa storheter utan att omedelbart hänvisa till coulombvärden.

Se även: elementarladdning, Coulombs lag, elektriskt fält.