Главная | Обратная связь

Плотность энергии электрического поля в диэлектрике

,

Вводя D, получим:

.

13.4.2. Теорема Гаусса для вектора

, или .

В вакууме D = ε₀E,

.

Это выражение справедливо и для поля в диэлектрике, если q_i- свободные заряды.

Постоянный электрический ток

Электрический ток - это упорядоченное движение электрических зарядов, в металле - электронов.
Ток, не изменяющийся со временем, называют постоянным.

Определение электрического тока

.

За время dt переносится заряд dq. Единица силы тока - ампер.

 

.

Плотность тока

, dI - ток, проходящий через площадку dS1.

Связь плотности тока и скорости упорядоченного движения зарядов

За время dt через площадку dS пройдут заряды, отстоящие от нее не дальше чем на vdt. Заряд dq, прошедший за dt через dS: , где q0 - заряд одного носителя; n - число зарядов в единице объема; dS·v·dt - объем.

 

Ток через площадь поперечного сечения проводника .

Плотность тока: .

Вектор направлен как и вектор .

3. ЭДС источника
Для поддержания постоянного замкнутого тока при наличии сил, тормозящих движение носителей, необходимо компенсировать носителям заряда потери энергии, т.е. совершать над ними работу.
Работа электростатического поля по замкнутой траектории:

.

φ₁ = φ₂, если траектория замкнута.
Следовательно, эту работу должны совершать силы неэлектрического происхождения, сторонние силы.
ЭДС - это

.

где q - заряд, над которым сторонние силы совершили работу A_ст.сил.

.

Единица ЭДС - такая же, как и единица потенциала - вольт.

Закон Ома для участка цепи

,

 

. Единица сопротивления - Ом.

 

Для однородного проводника длиной l и сечением S:

,

ρ - удельное сопротивление (из таблиц).

.

Закон Ома в дифференциальной форме

Закон Ома для элементарного объема проводника.

получим:

	,	где	.
	Закон Ома в дифференциальной форме		Удельная проводимость