Закон электрического тока.

 

Плотность электрического тока в проводнике равна p*v будет отличаться от 0, если существует электронное поле. Только в этом случае скорость заряда будет отличной от нуля. Связь между векторами и зависит от конкретной модели проводника (среды)

Мы будем рассматривать только такие среды где эта зависимость линейна.

Пример линейной зависимости:и ускорение электронов будет = , тогда скорость электрона будет: , тогда

 

Коэффициент j – это проводимость.

Такая классификация модели проводимости очень хорошо объясняет супр. Электронного тока и выполнения закона Ома в проводнике. Однако она не может правильно объяснить зависимость проводника от температуры проводника.

Так как

Для того, чтобы объяснить эту зависимость необходимо квантово механическая рассмотри проводника.

Рассмотрим тонкий проводник после сечения ρ и длинной L которой течёт ток с постоянной плотностью( по сечению)

Если плотность тока в проводнике постоянна то электрическое поле внутри проводника тоже постоянно это означает что поле создаётся недвижн. Зарядами, то есть является электростатическим полем для которого используется условный потенциал:

 

Текст???

 

 

Как известно плотность зарядов внутри проводника = 0, поэтому заряды, создающие электронное поле в проводнике расположены на его поверхности для того чтобы убедиться в этом вычислим циркуляцию вектора по замкнутому контору.

Сторона на 1 и 2 находиться так далеко от проводника, что Е = 0; в проводнике и ||k стороне =>

Это означает , что нормальное состояние электрического Оля к границе проводника не может везде = 0.

 

То есть не проводника у его границы существует нормальная составляющая которая как было доказано в §1.7 будет

- поверхность плотности заряда.

Пусть на проводник и тогда

Так как поле внутри проводника потенциально

E = const

 

Закон Ома ()

 

 

При прохождение электрического тока в проводнике на заряды со стороны поля действует силы ; момент этой силы будет

Тогда в единицу проводника могут силы поля будет -Закон Джоуля Ленса

n-число зарядов в единицу объема.

Для того чтобы определить мощность сил поля, которые возникает во всём проводнике.

- обратный закон ДЖ. Ленса.

Текст???

 

 

Для того, чтобы по контуру протекал ток (этот контур должен быть замкнут)

При протекании электрического тока, электрические заряды взаимодействуют с окружающей средой и теряют свою энергию.

Для восполнения этой энергии, силы, действующей на заряд должны совершать работу. Эта работа при движении заряда по замкнутому контуру должна быть отлична от 0.

Как известно, работы силы электрического тока (1.3) будет = 0. Следовательно, для того чтобы в проводнике протёк электрический ток необходимо допустить, что на заряды кроме электростатической силы действуют и другие силы.

, такие силы принято называть сторонние.

 

Если область действия этих сил занимает часть замкнутого контура, то говорят, что эту часть контура называют источником тока.

Для характеристики действия сторонних сил вводят понятие ЭДС ( электро-движущаяся сила).

 

 

F – сторонняя сила, действующая на заряд.

Если электрическая цепь содержит источник тока, то её разделяют на 2 части:

- внутреннюю

- внешнюю

 

Сопротивления R: при протекании электрического тока по замкнутой цепи за время t, энергия зарядов уменьшается на величину:

 

 

- это изменение энергии равно работе сторонних сил qE