Сила тока

Сила тока (или просто ток) - количественная характеристика электрического тока в проводнике, скалярная величина I \, = \, \ frac {\ Delta q} {\ Delta t} , Которое соответствует количеству заряда ( \ Delta q ), Проходящей через сечение проводника за время \ Delta t , Разделенном на этот промежуток времени. Силой тока, называют еще величиной, характеризующей скорость переноса заряда частицами, которые создают тока, через поперечное сечение проводника.

В системе СИ сила тока измеряется в амперах. Соответственно, плотность тока измеряется в A / м ?.

Если за каждый промежуток времени \ Delta t заряд \ Delta q одинаков и направление тока неизменный, то такой ток называют постоянным.

В случае, когда эти величины зависят от времени, силу тока описывают так:

I \, = \, \ lim_ {\ Delta t \ to 0} \ frac {\ Delta q} {\ Delta t} \, = \, \ frac {dq} {dt} \, = \, q ^ {\ prime} ,

такой ток называют переменным.

Для классической системы заряженных частиц с зарядом e бесконечно малый заряд dQ, переносимой за время dt через элементарную площадку dS, перпендикулярную направлению средней скорости v частиц определяется как:

dQ \, = \, e n v dS dt ,

где e - Заряд частиц, v - Скорость движения частиц, а n - Их количество в единице объема.

Сила тока dI через площадку dS определяется соотношением

dI \, = \, e n v dS ,

откуда для плотности тока

\ Overline {\ mathbf {j}} \, = \, en \ overline {\ mathbf {v}} - Плотность электрического тока, где риска над символами означает усреднение.

См.. также

Источники

  • И. М. Кучерук, И. Т. Горбачук, П. П. Луцик Общий курс физики: Учебное пособие в 3-х т. Т.2. Электричество и магнетизм, Киев: Техника, 2006.
  • Сивухин Д. В. Общий курс физики. т III. Электричество, Москва: Наука, 1977.