Від чого залежить сила струму?

Від чого залежить сила струму?
Електричним струмом називається спрямоване (впорядковане) рух заряджених частинок. Електричний струм в провідниках різного роду являє собою або спрямований рух електронів у металах (провідники першого роду), що мають негативний заряд, або спрямований рух більших часток речовини іонів, що мають як позитивний, так і негативний заряд в електролітах (провідники другого роду), або спрямований рух електронів та іонів обох знаків у іонізованих газах (провідники третього роду). За направлення електричного струму умовно прийнято напрямок руху позитивно заряджених частинок. Для існування електричного струму наявність заряджених частинок, здатних вільно переміщатися по провіднику під дією сил електричного поля: наявність джерела струму, що створює і підтримує в провіднику протягом тривалого часу електричне поле; Кількісними характеристиками електричного струму є сила струму IPі щільність струму j. Сила струму скалярна фізична величина, що визначається відношенням заряду Dq, що проходить через поперечний переріз провідника за деякий проміжок часу Dt, до цього проміжку часу.

Одиницею сили струму в СІ є ампер (А). Якщо сила струму і його напрям з часом не змінюються, то струм називається постійним.

Одиниця сили струму основна одиниця в СІ 1 А є сила такого Незмінних струму, який, проходячи по двох нескінченно довгим паралельним прямолінійним провідникам дуже маленького перетину, розташованим на відстані 1 м один від одного у вакуумі, викликає силу взаємодії між ними 2g10-7 G на кожен метр довжини провідників. Розглянемо, як залежить сила струму від швидкості впорядкованого руху вільних зарядів. Виділимо ділянку провідника площею перетину S і довжиною Dl. Заряд кожної частки q0. В обсязі провідника, обмеженому перерізами 1 і 2, міститься nSDl частинок, де n концентрація частинок. Їх загальний заряд, то за проміжок часу всі частинки, укладені в розглянутому обсязі, пройдуть через перетин 2. Тому сила струму: Таким чином, сила струму в провіднику залежить від заряду, що переноситься однією часткою, їх концентрації, середньої швидкості направленого руху часток і площі поперечного перерізу провідника.

Зауважимо, що в металах модуль вектора середньої швидкості впорядкованого руху електронів при максимально допустимих значеннях сили струму ~ 10-4 м / с, в той час як середня швидкість їх теплового руху ~ 106 м / с. Щільність струму j це векторна фізична величина, модуль якої визначається відношенням сили струму IPв провіднику до площі S поперечного перерізу провідника, тобто У СІ одиницею щільності струму є ампер на квадратний метр (А/м2). Як випливає з формули (1),. Напрямок вектора густини струму позитивно заряджених частинок.

Щільність постійного струму постійна по всьому поперечному перерізу провідника.

Від чого залежить сила струму?

Сподобалася стаття? Поділися нею з друзями!




Добавить комментарий