Электрический ток. Сила и плотность тока

Лекция №12

Постоянный электрический ток. Электрический ток. Сила и плотность тока. Электродвижущая сила источника тока. Сторонние силы. Напряжение. Закон Ома для однородного участка цепи. Сопротивление проводников. Закон Ома для неоднородного участка цепи. Закон Джоуля – Ленца. Работа и мощность тока. Правила Кирхгофа

Упорядоченное движение электрических зарядов называется электрическим током. Носителями тока могут быть электроны, а также положительные и отрицательные ионы. За направление тока условились принимать направление движения положительных зарядов, образующих этот ток. Если за время dt через поперечное сечение проводника переносится заряд dq, то сила тока

I=dq / dt. (12-1)

Ток, не изменяющийся со временем, называется постоянным. Для постоянного тока

I=q / t. (12-2)

Единицей силы тока в СИ является А - ампер. 1 А = 1 Кл/ 1 с. Приборы для измерения силы тока называются амперметрами. Идеальный амперметр имеет нулевое внутреннее сопротивление. Если ток в проводнике создается как положительными, так и отрицательными носите­лями зарядов одновременно, то I = . (12-3)

Электрический ток может быть неравномерно распределен по поверхности, через ко­торую он течет.

Более детально электрический ток можно характеризовать с помощью вектора плотно­сти тока . Он численно равен отношению тока dI через расположенную перпендикулярно направлению тока площадку dS к величине этой площадки, т. е.

j=dI/dS А/м² (12-4)

По направлению вектор совпадает с направлением скорости упорядоченного дви­жения положительных зарядов. Зная в каждой точке сечения проводника, можно найти ток I через любую поверхность S, (рис.12.1)

I = , (12-5)

где d = dS ; d = jdScos = j dS; j - проекция на .

Дата добавления: 2014-12-08