Franklin (Einheit)

Einheit der elektrischen Ladung und des elektrischen Flusses
Physikalische Einheit
Einheitenname Franklin
Einheitenzeichen
Physikalische Größe(n) Elektrische Ladung
Elektrischer Fluss
Dimension
System Elektrostatisches Einheitensystem, Gaußsches Einheitensystem
In CGS-Einheiten
Benannt nach Benjamin Franklin

Das Franklin (Einheitenzeichen Fr, nach dem amerikanischen Naturforscher und Erfinder Benjamin Franklin; synonyme Bezeichnung: Statcoulomb bzw. statC) ist im cgs-basierten elektrostatischen Einheitensystem (ESU) und im Gaußschen Einheitensystem die Einheit für elektrische Ladung und elektrischen Fluss.[1]

In der Europäischen Union und der Schweiz ist das Franklin keine gesetzliche Einheit.

DefinitionBearbeiten

Das Franklin ist wie folgt definiert: Für zwei Körper im Abstand 1 cm, die beide die Ladung 1 Franklin tragen, beträgt die Abstoßungskraftdyn:

 

mit ESU als Platzhalter für die elektrische Ladung.

Diese Definition beruht auf dem Coulombschen Gesetz: Zwei gleich große Ladungen   im Abstand   stoßen sich ab mit der Kraft

 

wobei   die Coulomb-Konstante ist. Im elektrostatischen CGS-System ist sie dimensionslos:  .

UmrechnungBearbeiten

Entsprechende SI-EinheitBearbeiten

Elektromagnetische Einheiten aus verschiedenen Einheitensystemen dürfen nicht zusammen verwendet werden, weil sie auf unterschiedlichen Größensystemen beruhen; so darf das Franklin oder die aus ihm abgeleitete Einheiten in Gleichungen nicht gemeinsam mit der entsprechenden SI-Einheit Coulomb verwendet werden.

Der Faktor zur Umrechnung in Coulomb hängt davon ab, welche Größe in Franklin angegeben werden soll.[2]

Elektrische LadungBearbeiten

 

hierbei ist

  • A die Einheit Ampere,
  • C die Einheit Coulomb (1 C = 1 A·s),
  • {c}  = 2.99792458e10 der Zahlenwert der Lichtgeschwindigkeit in der Einheit cm/s.

Elektrischer FlussBearbeiten

 

CGS-BasiseinheitenBearbeiten

 

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. Günter Scholz, Klaus Vogelsang: Einheiten, Formelzeichen, Größen. Fachbuchverlag Leipzig, 1991, S. 134.
  2. Ari L Horvath: Conversion Tables of Units in Science & Engineering. Springer, 1986, ISBN 1-349-08559-6, S. 113 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).