稳恒电流
一、有关电流的几个概念
、电流:电荷(带电粒子)的微观定向运动即构成电流。
电流构成的条件:(1)能够安闲运动的电荷——安闲电荷。(2)电场的存在(超导破例)。
电流的正方向:规则为正电荷运动的方向。
电荷(带电粒子):又称为载流子,可正、可负。
、电流强度:单位时刻内经过导体任一截面的电量。标明式为:
单位:安培,符号为:A
电流强度只能大略地描绘电荷在导体内的全体活动状况,不能翔实描绘导体内各点的电荷活动(电流)状况,为了翔实描绘导体内各点的电荷活动(电流)状况,咱们引进电流密度矢量的概念。
3、电流密度
界说:笔直经过导体单位面积的电流强度,用符号j来标明。
方向:正电荷运动的方向。
含义:单位时刻内笔直经过导体单位面积的电量,它是空间坐标的矢量点函数。
电流线:电流密度矢量线称为电流线;
电流场:电流密度的散布构成电流矢量场;
电流密度与电流强度的联络:
按界说:
①dS面与j笔直(笔直经过dS的电流):dI=jdS
②dS面与j有夹角θ(非笔直经过dS的电流):dI=jdScosθ=
③经过恣意曲面S的电流:
二、电流的接连性方程
对恣意闭合曲面的通量的物理含义是:单位时刻内流出S面的电量。从面内的电荷来思考,单位时刻内电荷的削减量为:,显着以上二者是相等的,即
此式称为电流的接连性方程,电流的接连性方程是电荷守恒规则在此的具体表现。
三、稳恒电流和电场
、稳恒电流:各点的电流密度都不随时刻改动的电流。
电流的稳恒条件:空间各点电荷散布必不随时刻改动;即恣意闭合曲面内的电量没有改动,故得:
此式称为电流的稳恒条件。
物理含义为:
单位时刻内流进闭合面S的电量等于流出的电量;或穿进S的电流线的根数等于穿出S的电流线的根数,即电流线在电路中任何本地不能接连;
直流电路的构成条件:电流线在电路中不接连,即直流电路有必要是闭合的。
、稳恒电场:
稳恒电路中的电场称为稳恒电场。其与静电场的异同为:来历纷歧样,一个来自活动的电荷,一个来自接连电荷;性质相同,均满意静电场方程。
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