Постоянный электрический ток. Условия существования электрического тока. Направление, сила и плотность постоянного электрического тока.

При отсутствии электрического поля в проводнике находящиеся в нем свободные электроны совершают хаотическое (беспорядочное) движение. Если же в проводнике создать электрическое поле, то движение электронов принимает направленный характер, т.е. они начинают двигаться в направлении, противоположном вектору напряженности электрического поля. Через проводник потечет электрический ток. Для протекания тока длительное время в проводнике должно постоянно поддерживаться электрическое поле. Электрическое поле, обеспечивающие силы, заставляющее электроны (или другие виды заряженных частиц) двигаться в заданном направлении, создается внешними источниками энергии. Силу, вызывающую или способную вызывать движение электрических зарядов, приводящее к появлению электрического тока, называют электродвижущей силой или сокращенно э.д.с. и обычно обозначают буквой Е.

Исторически сложилось так, что за направление тока принимают направление, по которому двигались бы положительные заряды, т.е. от + источника э.д.с к -. В действительности электроны движутся от - к +. (рис 1)

Электрическое поле в проводнике распространяется со скоростью света в вакууме (300000 км/с) С такой же скоростью в проводнике течет электрический ток.

За единицу силы тока принят 1 Ампер. При этом через сечение проводника за 1 секунду проходит заряд равный 1 кулону, т.е.

1 ампер = 1 кулон/1 секунду

Отношение силы тока к площади сечения проводника называется плотностью тока. Практически за плотность тока принимают ток, проходящий через 1мм^2 сечения проводника.

Силу тока принято обозначать буквой I, а плотность буквой J ( или i и j).

Ток, не изменяющийся во времени ни по силе ни по направлению называют постоянным током.

 

Рис. 1