Постоянный электрический ток (определение) – онлайн-тренажер для подготовки к ЕНТ, итоговой аттестации и ВОУД

Электрический ток – упорядоченное движение заряженных частиц под действием сил электрического поля или сторонних сил. За направление тока выбрано направление движения положительно заряженных частиц. Электрический ток называют постоянным, если сила тока и его направление не меняются с течением времени.

Условия существования постоянного электрического тока

Для существования постоянного электрического тока необходимо наличие свободных заряженных частиц и наличие источника тока, в котором осуществляется преобразование какого-либо вида энергии в энергию электрического поля.

Источник тока – устройство, в котором осуществляется преобразование какого-либо вида энергии в энергию электрического поля. В источнике тока на заряженные частицы в замкнутой цепи действуют сторонние силы. Причины возникновения сторонних сил в различных источниках тока различны. Например в аккумуляторах и гальванических элементах сторонние силы возникают благодаря протеканию химических реакций, в генераторах электростанций они возникают при движении проводника в магнитном поле, в фотоэлементах – при действиях света на электроны в металлах и полупроводниках.

Электродвижущей силой источника тока называют отношение работы сторонних сил к величине положительного заряда, переносимого от отрицательного полюса источника тока к положительному:

\(\varepsilon = \frac {A_{ст}}q\).

Основные понятия

Сила тока – скалярная физическая величина, равная отношению заряда, прошедшего через проводник, ко времени, за которое этот заряд прошел:

\(I=\frac qt\),

где I – сила тока, q – величина заряда (количество электричества), t – время прохождения заряда.

Плотность тока – векторная физическая величина, равная отношению силы тока к площади поперечного сечения проводника:

\(j = \frac IS\),

где j – плотность тока, S – площадь сечения проводника.

Направление вектора плотности тока совпадает с направлением движения положительно заряженных частиц.

Напряжение – скалярная физическая величина, равная отношению полной работе кулоновских и сторонних сил при перемещении положительного заряда на участке к значению этого заряда:

\(U=\frac Aq\),

где A – полная работа сторонних и кулоновских сил, q – электрический заряд.

Электрическое сопротивление – физическая величина, характеризующая электрические свойства участка цепи:

\(R = \frac{\rho l}S\),

где ρ – удельное сопротивление проводника, l – длина участка проводника, S – площадь поперечного сечения проводника.

Проводимостью называется величина, обратная сопротивлению:

\(G=\frac 1R\),

где G – проводимость.

Электрический ток и единицы его измерения

При входе в темное помещение мы нажимаем клавишу, и в квартире становится светло и уютно. Что же происходит в такой привычной и обыденной ситуации?

Многие предполагают, что все элементарно просто, при включении замкнулась цепь и электрический ток побежал по нити накала, она разогрелась и лампочка дала нам свет. Все верно, но термин электрический ток неясен.

Если Вы помните, когда то мы учили физику, там был такой параграф «Электрическим током называется упорядоченное (направленное) движение электрических зарядов». Еще один вопрос, а что же такое электрические заряды? Вопросов возникает все больше, стоит переходить к их детальному рассмотрению. Истории изучения электрических явлений началась с момента обнаружения, что два легких бумажных шарика подвешенных на тонких нитях, могут отталкиваться или притягиваться круг к другу.

Припоминаете в школе, нам показывали, как эбонитовую палочку натирают шерстяной тканью и прикасаются к шарикам поочередно к одному и другому и в этот момент наблюдается отталкивание. Для объяснения этого явления и было введено понятие электрического заряда имеющего положительный или отрицательный знак. Проведенные исследования показали, что одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются. Проведя многочисленных опытов подтверждающих существование положительных и отрицательных зарядов, также ученные обнаружили и порцию заряда имеющий называние «элементарный электрический заряд» (обозначается буквой е) величиной равной 1,6.10-19 Кл. Для того что бы понять что это за величина представьте себе что за одну секунду  через нить накала проходит три миллиарда миллиардов элементарных электрических зарядов. В данной формуле единица измерения носит имя Кулона французского физика. Элементарный электрический заряд с минусом называется электрон, который был найден физиком Джозеф Джон Томсон, в 1897 г. , с плюсом был обнаружен чуть позже физиком Эрнест Резерфорд, в 1919 г. и имеет название протон и позитрон. Опытами было доказано, что любой заряд кратный элементарному электрическому заряду или со знаком плюс или минус, из этого получается 1е = 1,6.10-19 Кл. Как мы поняли, сразу были найдены электрические заряды, следующим шагом ученных было изучение их движению и явлениям которые происходят во время движения.

Как мы учили направленное движение заряженных частиц, и называется электрическим током. Такими заряженными частицами в проводниках – веществах, проводящих электрический ток, – являются электроны, а в жидкостях и газах – еще и заряженные ионы – атомы, лишенные одного или нескольких электронов (либо наоборот, имеющие лишние электроны). Для создания электрического тока в проводнике, надо сформировать электрическое поле, которое поддерживается источниками электрического тока. Ток может быть постоянный, величина которого не меняется во времени, либо переменным у которого направление и величина меняется с течением времени. Частота переменного тока — количество циклов электрического тока за определенную единицу времени, измеряется в Герцах. Сила тока — физическая величина равная отношению количества заряда, проходящего определенный участок времени через проводник. Сила тока измеряется в Амперах (амперметром). Мощность тока работа выполняемая частицами электрического тока, против электрического сопротивления, в результате получается тепловая энергия. Более просто сказать мощность тока, это количество выделяемого тепла за единицу времени измеряется в Ваттах.

Напряжение тока — это отношение тока к заряду на определённом участке цепи. Заряд измеряется в Кулонах, работа в Джоулях, так мы можем узнать величину напряжения 1Дж/1Кл, так получается значение равное 1 Вольту, это основная единица в котором измеряется напряжение. Электрическое сопротивление — Георг Симон Ом ставя опыты, наблюдал, как разные приборы показывают различную силу тока, в разных электрических цепях. Так была выдвинута теория, что различные проводники имеют разное электрическое сопротивление и вычисляется по формуле R=L/S, где L — длина проводника, S — площадь поперечного

сечения. Сопротивление измеряется в Омах.

Вы находитесь на сайте дипломированных специалистов электромонтажных работ, с четвертой формой допуска. Мы готовы предоставить Вам свои услуги электрика в Киеве и области, начиная от установки розетки или выключателя, заканчивая электромонтажом квартиры, дома или бани. Воспользовавшись услугами профессионалов, Ваши проблемы с электричеством будут качественно и быстро устранены, Вы сэкономите личное время плюс безопасность Вашего жилья. Вы также сэкономите на расходах воспользовавшись услугой электрик на дом, так как ремонт электрики требует набор специального дорогостоящего оборудования и инструментов. Даже простой ремонт электрики в квартире или доме требует от человека профессиональных знаний и навыков. Поэтому мы советуем Вам вызвать электрика на дом, и Вы будете довольны работой наших специалистов.

Электрический ток и теория электричества

Электрический ток есть не что иное, как скорость прохождения электрического заряда через проводник во времени. Это вызвано дрейфом свободных электронов через проводник в определенном направлении. Как мы все знаем, единицей измерения электрического изменения является кулон, а единицей времени — секунда, единицей измерения тока является кулон в секунду, и эта логическая единица тока имеет конкретное название Ампер в честь известного французского ученого. Андре-Мари Ампер.

Если суммарный заряд Q кулонов проходит через проводник за время t, то ток I = Q / t кулонов в секунду или ампер.

Для лучшего понимания приведем пример, предположим, что через проводник за 50 секунд передается заряд 100 Кл. Какой ток?

Поскольку ток есть не что иное, как скорость переноса заряда в единицу времени, он будет отношением общего переноса заряда к требуемому для этого времени. Следовательно, здесь

«Ампер» — единица силы тока Sl.

Определение электрического тока

Хотя к проводнику приложена разность потенциалов, по нему протекает электрический заряд, а электрический ток является мерой количества электрического заряда, протекающего через проводник в единицу времени.

Теория электричества

В атоме равное количество электронов и протонов. Следовательно, атом в целом электрически нейтрален. Поскольку протоны в центральном ядре имеют положительный заряд, а электроны, вращающиеся вокруг ядра, имеют отрицательный заряд, между электронами и протонами будет действовать сила притяжения. В атоме различные электроны располагаются на разных орбитальных оболочках, расположенных на разных расстояниях от ядра. Сила более активна к электронам, расположенным ближе к ядру, чем к электронам, расположенным на внешней оболочке атома. Один или несколько из этих слабо связанных электронов могут быть оторваны от атома. Атомы с недостатком электронов называются ионами. Из-за недостатка электронов по сравнению с количеством протонов указанный ион становится положительно заряженным. Следовательно, этот ион называют положительным ионом и из-за положительного электрического заряда; этот ион может притягивать другие электроны извне. Электрон, ранее оторвавшийся от какого-либо другого атома, может занять самую внешнюю оболочку этого иона и, следовательно, этот ион снова станет нейтральным атомом. Электроны, которые случайным образом перемещаются от атома к атому, называются свободными выборами. Когда к проводнику приложено напряжение, из-за наличия электрического поля свободные электроны начинают дрейфовать в определенном направлении в соответствии с направлением напряжения и электрического поля. Это явление вызывает ток в проводнике. Движение электронов означает движение отрицательного заряда, а скорость переноса этого заряда во времени известна как ток. Количество отрицательного электрического заряда в электроне равно 1,602·10 9 .0030 -19 Кулон. Следовательно, один кулон отрицательного электрического заряда состоит из 1/1,602 х 10 ^-19 = 6,24 х 10 ¹⁸ числа электронов. Следовательно, во время дрейфа электрона в определенном направлении, если 6,24 X 10 ¹⁸ электронов пересекают определенное поперечное сечение проводника за одну секунду, говорят, что ток равен одному амперу. Поскольку мы уже видели единицу текущих , ампер — это кулон/секунда.

Видеопрезентация по теории электрического тока

Измерение тока

Наиболее распространенный метод измерения тока заключается в последовательном подключении амперметра к цепи, в которой измеряется ток. Это так, потому что; весь ток, протекающий по цепи, должен также проходить и через амперметр. Идеальное внутреннее сопротивление или импеданс амперметра равно нулю. Следовательно, в идеале на амперметре, включенном в цепь, не должно быть падения напряжения. Обычный аналоговый амперметр состоит из катушки тока. Всякий раз, когда через эту катушку протекает ток, она отклоняется от своего положения в зависимости от величины тока, протекающего через нее. К узлу катушки прикреплен указатель; следовательно, он указывает текущие показания на циферблате амперметра. Для для измерения переменного тока , вместо обычного амперметра также можно использовать измеритель с зажимом или клещевой тестер. В этом амперметре к счетчику прикреплен сердечник трансформатора тока, который можно легко закрепить на токопроводящем проводнике. Благодаря такому расположению ток в цепи преобразуется во вторичную обмотку трансформатора тока, и этот вторичный ток затем измеряется на циферблате зажимного измерителя без нарушения непрерывности тока, в отличие от обычного амперметра.

Обычный поток тока против потока электронов

Раньше считалось, что ток — это поток положительного заряда, поэтому ток всегда выходит из положительного полюса батареи, проходит через внешнюю цепь и входит в отрицательную клемму батареи. Это называется обычным потоком тока . На основе этой концепции были разработаны все теории электричества, формулы и символы. После развития атомарной природы материи мы узнали, что фактическая причина возникновения тока в проводнике связана с движением свободных электронов, а электроны имеют отрицательное изменение. Из-за отрицательного заряда электроны перемещаются от отрицательной клеммы к положительной клемме батареи через внешнюю цепь. Итак, обычный поток тока всегда в направлении, противоположном потоку электронов. Но изменить все ранее открытые последующие правила, условности, теории и формулы по направлению движения электронов в проводнике было невозможно. Таким образом, была принята концепция обычного течения. Истинный поток электронов используется только тогда, когда необходимо объяснить определенные эффекты (например, в полупроводниковых устройствах, таких как диоды и транзисторы). Всякий раз, когда мы рассматриваем основные электрические цепи и устройства, мы используем обычный поток тока, то есть ток, протекающий по цепи от положительного вывода к отрицательному.

Видео о протекании обычного тока

Виды тока

Существует только два вида электрического тока , постоянный ток и переменный ток. Мы сокращаем их как DC и AC соответственно. Концепция постоянного тока была разработана раньше переменного тока. Но самым популярным средством производства, передачи и распределения электроэнергии становится переменный ток. Направление потока постоянного тока является однонаправленным, что означает, что этот ток не меняет своего направления во время протекания. Наиболее распространенными примерами постоянного тока в нашей повседневной жизни являются токи, которые мы получаем от всех видов аккумуляторных систем. Но наиболее популярной формой электрического тока является переменный ток или переменный ток. Переменный ток имеет некоторые преимущества перед постоянным током для генерации, передачи и распределения, поэтому ток, который мы получаем от наших электроснабжающих компаний, обычно представляет собой переменный ток.

Переменный ток

Ток, течение которого не является однонаправленным, более того, он имеет переменную частоту, называется переменным током . Другими словами, направление тока в цепи непрерывно меняется с прямого на обратное, а затем с обратного на прямое. Количество раз, когда это направление меняется с прямого на обратное или с заднего на прямое в секунду, называется частотой тока. Ток, вырабатываемый генератором, всегда равен переменный ток . Форма волны переменного тока обычно синусоидальная. Но также доступны квадратные, треугольные и другие формы волны для отслеживания тока.

Условное направление переменного тока

Как и постоянный ток, переменный ток обозначен стрелкой. AC имеет как прямое, так и обратное направление потока. Наконечник стрелки всегда указывает прямое направление тока. С другой точки зрения, когда ток имеет положительный клапан, направление тока такое же, как у стрелки, и когда ток получает отрицательное значение; его направление прямо противоположно опорной стрелке.

Существуют в основном два эффекта тока , такие как эффект нагрева и магнитный эффект. Каждое использование электричества, которое мы наблюдаем в нашей повседневной жизни, происходит либо из-за нагревательного эффекта , либо из-за магнитного эффекта тока . Например, лампочка в нашем доме горит благодаря тепловому эффекту тока , а вентилятор вращается в нашем доме благодаря магнитному эффекту тока . Есть тысячи других примеров, которые могут проиллюстрировать эффект тока тоже.

Эффект нагрева электрического тока

Всякий раз, когда ток проходит через проводник, происходит выделение тепла из-за омических потерь в проводнике. Это широко известно как нагревательный эффект тока. Поскольку мы не можем использовать электроэнергию напрямую, нам необходимо преобразовать ее в другую полезную мощность, например, в тепло, свет, механическую энергию и т. д. Когда ток течет по проводнику, возникают некоторые потери, и эти потери почти неизбежны, и, тем более, сопротивление проводник, больше потери. Эти потери из-за электрического сопротивления проводника в основном ответственны за тепловое воздействие тока . Поскольку некоторое количество электроэнергии преобразуется в тепловую энергию, это явление можно описать законом Джоуля, который гласит, что

Где H — выработанное тепло в калориях, i — ток, протекающий по проводу, и его измеряется в амперах, r — сопротивление проводника в омах (Ом), а t — продолжительность протекания тока в секундах. Если мы знаем время протекания тока, сопротивление провода и количество протекающего тока, мы можем легко определить выделяемое тепло в цепи. Это тепло можно использовать по-разному.

Мы видели, что чем больше электрическое сопротивление провода, тем больше выделяется тепла в цепи, но чтобы точнее знать о нагревающем действии тока, мы должны знать о нем на атомном уровне. Поскольку поток тока есть не что иное, как поток электронов, всегда будет сопротивление со стороны неподвижных атомов проводника. Неподвижные атомы проволоки сопротивляются потоку электронов, в результате чего происходят столкновения, и по мере того, как кинетическая энергия превращается в тепловую, мы видим, что проволока нагревается.

Применение нагревательного эффекта электрического тока

Теперь генерируемое тепло можно рассматривать со многих точек зрения. Иногда это рассматривается только как потеря, и ее пытаются свести к минимуму. Принимаются различные меры для минимизации рассеивания тепла от проводника. Но мы можем видеть много положительных применений теплового эффекта тока в нашей повседневной жизни. Электрический утюг, вся идея или принцип работы зависит от нагревательного эффекта тока. Высокоомный провод используется в качестве основной катушки в электрическом утюге, когда ток проходит через катушку, катушка нагревается и утюг работает. А как быть с перегревом электрического утюга? Эту проблему можно решить, используя биметаллические проводники. В схеме используются биметаллические пластины из двух разных металлов. Поскольку коэффициент теплового расширения двух металлов различен, то из-за эффекта нагрева расширение одного металла отличается от расширения другого металла; в результате пластина изгибается и после достижения определенной температуры контакт цепи размыкается и ток, протекающий через катушку, прекращается, и электроутюг тоже больше не греется.

Тот же механизм используется в электронагревателе, с той лишь разницей, что здесь нет биметаллической пластины или автоматического выключателя.

Другое применение нагревательного эффекта тока наблюдается в электрических лампочках. Провод, который используется внутри лампочки, загорается и излучает свет после достижения определенной температуры. Металл, используемый в колбе, в основном изготовлен из вольфрама.

И, наконец, самое важное применение теплового эффекта тока есть в электрических предохранителях, которые используются почти везде. От крупных промышленных предприятий до бытового уровня везде необходим электрический предохранитель. Плавкий предохранитель изготовлен из таких металлов, которые имеют определенную температуру плавления. Они подходят для нормального тока, но когда через цепь протекает сверхток; выделяемого тепла в проводе предохранителя достаточно, чтобы расплавить металлическую часть провода предохранителя и разорвать цепь. Таким образом, дорогостоящее оборудование защищено, так как большой ток может привести к необратимому повреждению оборудования.

Магнитные эффекты электрического тока

Магнитное поле, создаваемое проводником с током

В 1819 году датский физик Ганс Кристиан Эрстед открыл, что ток всегда создается определенным магнитным эффектом. Он наблюдал проводник с током, помещенный рядом с магнитной стрелкой; стрелка отклоняется в определенном направлении. Он также заметил, что когда направление тока в проводнике меняется на противоположное, стрелка отклоняется в противоположном направлении.

Это означает, что существует магнитное поле из-за проводника с током . Дальнейшее исследование показывает, что магнитное поле вокруг проводника состоит из ряда концентрических замкнутых силовых линий. Если мы пропустим ток через проводник через карточную доску, как показано на рисунке, и попытаемся изобразить поле с помощью магнитной стрелки на этой карточной доске, мы получим магнитные линии, как показано на рисунке. Все это замкнутые круги, концентрические с проводником. Теперь, если мы обратим ток в проводнике и повторим тот же эксперимент, как показано на рисунке, мы получим противоположно направленные замкнутые круговые магнитные линии, концентрические с проводником, как показано.

Из вышеприведенного эксперимента также установлено, что, когда ток течет по проводнику вверх, направление круговых магнитных линий против часовой стрелки, если смотреть сверху. С другой стороны; если ток течет по проводнику в направлении вниз, круговые магнитные линии идут по часовой стрелке, если смотреть сверху.

Свойства магнитного поля , создаваемого проводником с током , можно резюмировать следующим образом:

1. Все линии магнитного поля имеют круглую форму, симметричны друг другу и концентричны оси проводника с током.
2. Радиус силовых линий увеличивается по мере удаления от оси проводника.
3. Направление магнитной круговой линии зависит от направления тока через проводник.
4. Плотность магнитного потока индуцированного магнитного поля вокруг проводника увеличивается, если ток, протекающий через проводник, увеличивается, и уменьшается, если ток уменьшается.

Определение направления магнитного поля вокруг проводника с током.

Существуют в основном два популярных правила для определения направления магнитного поля в проводнике с током:

Правило штопора и Правило правой руки.

Штопор Правило

Если правый штопор держать так, чтобы его ось была параллельна проводнику, указывающему направление тока, и головка винта вращалась в таком направлении, что винт двигался в направлении ток , то направление, в котором вращается головка винта, будет направлением силовых линий магнитного поля.

Правило правой руки

Если проводник с током удерживается в правой руке наблюдателем так, что он окружен пальцами, протягивая большой палец справа к остальным в направлении течения тока, то кончики пальцев будут указывать направление тока. магнитные силовые линии.

Плотность магнитного потока от проводника с током

Когда ток проходит через проводник, вокруг него возникает магнитное поле. Направление этого магнитного поля проводника с током можно определить по правилу штопора или по правилу правой руки.

В соответствии с законом Био-Савара выражение плотности магнитного потока в точке P, расположенной ближе к проводнику с током I, определяется как

Где дБ — бесконечно малая плотность потока в точке P.

Ток I проходит через проводник.

dl — бесконечно малая длина проводника.

r — радиус-вектор от центра элемента dl до точки P.

θ — угол между текущим и радиус-вектором. Теперь, чтобы найти действительную плотность магнитного потока B в точке P из-за общей длины проводника, мы должны проинтегрировать выражение dB относительно dl.

Приведенное выше выражение используется для оценки плотности магнитного потока B в любой точке из-за бесконечно длинного линейного проводника и получается как

Здесь R — радиальное расстояние от проводника до точки P.

Теперь, если мы проинтегрируем B вокруг пути радиуса R, охватывающего проводник с током, мы получаем

Это уравнение показывает, что интеграл H вокруг замкнутого пути равен току, охватываемому путем. Это не что иное, как закон Ампера. Если путь интегрирования содержит N витков провода, каждый с током I в одном и том же направлении, то

Это отношение очень важное; используется для определения потокосцепления системы проводников. По потокосцеплению можно легко определить индуктор системы.

Если ток в проводнике меняется, это вызывает изменение потокосцепления. Мы знаем, что изменение потокосцепления индуцирует напряжение в проводниках, а скорость изменения потокосцепления прямо пропорциональна наведенному напряжению. Это известно как законы электромагнитной индукции Фарадея.

Основные понятия электрического тока и плотности тока

Тема Плотность тока имеет важное значение в области физики и электротехники. Это понятие связано с понятием электромагнетизма. Количество электрической энергии, проходящей через единицу поперечного сечения, называется плотностью тока. Когда эта электрическая энергия течет по проводнику, ее плотность обычно остается одинаковой в каждой части проводника.

Но в случае переменного тока частота протекания тока не постоянна во всех частях проводника. Здесь мы обсудим все, что касается понятия плотности тока.

Что такое электрический ток?

Чтобы узнать о плотности тока, нам сначала нужно узнать, что такое электрический ток? Электрический ток означает поток электрически заряженных частиц через проводник, а скорость потока электрической энергии через любое поперечное сечение проводника определяется как сила тока. Электрический ток также рассматривается как поток заряженных электронов. Как и в случае с двумя концами батареи с использованием металлической проволоки, электроны перетекают от конца с большим количеством электричества к концу с недостатком электричества. Кроме того, ток всегда течет в определенном направлении.

Символ I означает силу тока, измеряемую в стандартной единице Ампер.

Виды электрической энергии

Постоянный ток

Постоянный ток — это вид тока, который постоянно течет из одного направления в другое, и направление никогда не меняется. Кроме того, поток тока постоянен в постоянном токе. Постоянный ток также характеризуется своей нулевой частотой.

Переменный ток

В случае переменного тока энергия всегда течет в противоположном направлении. Хотя его частота постоянно меняется, обычно она остается выше нуля. Величина потока также меняется со временем.

Свободный ток

Свободный ток — это еще один тип электрической энергии. Предполагается, что это поток энергии без такого фиксированного маршрута или направления, и его частота также нестабильна. Идеальным примером свободного тока могут быть молнии и токи магнитного поля Земли.

Единицы электрического тока

Единица СИ (Ампер)

 Заряд в 1 кулон, протекающий через любое поперечное сечение проводника за одну секунду, называется 1 ампер. Таким образом, 1 ампер = 1 кулон/1 секунда

К.Г.С. электростатическая единица (ЭСУ)

Одна ЭСУ – это скорость протекания электрического заряда в 1 ЭСУ через любое из поперечных сечений проводника за одну секунду. Таким образом, 1 ESU тока = 1 ESU заряда/1 секунду.

К.Г.С. электромагнитная единица

Один EMU – это скорость протекания электрического заряда 1 EMU через любое из сечений проводника в одну секунду. Таким образом, 1 EMU тока = 1 EMU заряда/1 секунду.

Плотность тока

Электрический ток означает поток электронов от источника с избытком электричества к источнику с дефицитом. Ток — это макроскопическая сущность, с которой связано понятие плотности тока. Поток электрического заряда через любое из поперечных сечений проводника можно назвать плотностью тока. И этот поток заряда всегда остается одним и тем же через все сечения проводника.

Концепция плотности тока хорошо иллюстрируется потоком электронов от одной батареи к другой. Ток обычно остается постоянным, если его направление и величина остаются постоянными.

Единица измерения плотности тока

Понятие плотности тока и его измерения играют жизненно важную роль в области электромагнетизма. Он означает скорость протекания электрического заряда в амперах на единицу площади любого поперечного сечения проводника или м2. Символ J представляет плотность тока.

Плотность тока также считается векторной величиной, поскольку она имеет как направление, так и величину потока. Единицей плотности электрического тока или тока является Ампер на квадратный метр или А/м2. Ток, протекающий через проводник, измеряется зарядом на единицу площади (А) и в единицу времени (t).

Формула для плотности тока

Если проводник имеет проводимость σ, то следуйте приведенному ниже уравнению, чтобы найти плотность электрического тока:

Дж= σ × E 

где J – плотность тока,

Sigma (σ) – электропроводность,

E – электрическое поле

Также формулу плотности тока можно выразить иначе:

Дж = I/A

, где J — плотность тока в А/м2,

A — площадь поперечного сечения в м2

Здесь я имею в виду электрический ток, протекающий через проводник в Амперах (А).

Факты, которые следует помнить о концепции плотности тока

• Ток — это макроскопическая величина, означающая поток электронов или электрически заряженных частиц от одного конца проводника к другому.