Постоянный электрический ток. Сила и плотность тока

Электрическим током называют всякое упорядоченное движение электрических зарядов. Электрический ток, возникающий в проводнике, называется током проводимости. Для существования электрического тока необходимо:

1. Наличие в среде электрических зарядов. В металлах это электроны; в электролитах – ионы.

2. Наличие в среде электрического поля, энергия которого затрачивается на перемещение зарядов и должна пополняться. Для этого используется источник электродвижущей силы.

Перемещение в пространстве заряженного тела создает конвекционный ток.

За направление электрического тока условно принимают направление движения положительных электрических зарядов.

Для характеристики электрического тока вводится понятие силы тока I, которая численно равна электрическому заряду q, проходящему через поперечное сечение проводника за единицу времени

[A] (Ампер) – для постоянного тока

Для характеристики распределения электрического тока по сечению проводника вводится вектор плотности тока j, который направлен вдоль тока и численно равен силе тока, проходящего через единицу площади поперечного сечения проводника S.

;

Из классической электронной теории проводимости следует:

;

здесь q – электрический заряд; – скорость движения заряда;
n – концентрация зарядов.