35. Электрический ток

Под электрическим током обычно понимают направленное движение электрических зарядов. Различают ток проводимости и конвекционный ток. Ток проводимости - это направленное движение зарядов в проводящих телах: электронов - в металлах, электронов и дырок - в полупроводниках, ионов - в электролитах, ионов и электронов - в газах. Конвекционный ток - это движение заряженных тел и поток электронов или других заряженных частиц в вакууме.

Плотность тока - векторная характеристика электрического тока, численно равная отношению силы тока, проходящего сквозь малый элемент поверхности, нормальный к направлению движения заряженных частиц, образующих ток, к площади этого элемента:

j = dl/dS י

Если эту формулу умножить на заряд q носителя тока, то получим плотность тока:

j = qj = qnv.

В векторной форме:

j = qnv.

Вектор j направлен по касательной к линиям тока. Для силы тока запишем следующее выражение:

j=dq/dt.

Сила тока есть производная по времени от заряда, проходящего сквозь некоторое сечение или поверхность.

Для того чтобы постоянный ток протекал по проводнику, необходимо на его концах поддерживать разность потенциалов. Это осуществляется источниками тока. Электродвижущей силой источника называют величину, численно равную работе сторонних сил при перемещении единичного положительного заряда по всей цепи.

Практически работа сторонних сил отлична от нуля только внутри источника тока. Отношение сторонней силы к единичному положительному заряду равно напряженности поля сторонних сил:

E_CT = F_CT/ q

Электродвижущая сила соответствует скачкообразному изменению потенциала в источнике тока.

Электропроводимость электролитов. Биологические жидкости являются электролитами, электропроводимость которых имеет сходство с электропроводимостью металлов: в обеих средах в отличие от газов носители тока существуют независимо от электрического поля.

Направление движение ионов в электрическом поле можно приближенно считать равномерным, при этом сила qE, действующая на ион со стороны электрического поля, равна силе трения rv:

qE = rv,

откуда получаем:

v = bE.

Коэффициент пропорциональности b называют подвижностью ионов.

Автор: Подколзина В.А.

<< Назад: Физические основы электрокардиографии

>> Вперед: Электропроводимость биологических тканей и жидкостей при постоянном токе. Электрический разряд в газах

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Нормальная физиология. Шпаргалка

▪ Страховое право. Шпаргалка

▪ История психологии. Конспект лекций

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Случайная новость из Архива Интернет-кабели становятся источниками электроэнергии 08.09.2023 Исследователи из компании Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT) и Технологического института Китами при Национальном университете Хоккайдо достигли впечатляющего результата в передаче электроэнергии по оптоволоконным кабелям. Они смогли передавать мощность свыше 1 Вт и передавать данные на расстоянии 10 километров. Этот достижимый результат побил предыдущий рекорд, который ограничивался 2 километрами из-за ограничений внутренней оптической интенсивности волокна. Этот эксперимент был проведен не только ради интереса, но и с целью продемонстрировать возможность использования обычных интернет-кабелей для передачи электроэнергии в районах, отключенных от электроснабжения из-за стихийных бедствий. Это открывает перспективу быстрого подключения критически важной инфраструктуры, без необходимости ожидать установку новых кабелей или восстановление поврежденных сетей. Для этого проекта исследователи использовали многожильное оптическое волокно NTT (технология MCF), которое обеспечивает совместимость с существующей инфраструктурой оптических сетей благодаря стандартному диаметру стекловолокна в 125 микрометров. Однако, поскольку в многожильном стекловолокне имеется несколько отдельных оптических нитей, каждая из них может использоваться для различных целей. Именно это и было сделано исследовательской группой. Они внедрили источник света с длиной волны 1550 нм в четыре оптических кабеля. Для передачи данных в два из них была добавлена дополнительная длина волны около 1310 нм, что позволило передавать данные как в нисходящем, так и в восходящем направлении с скоростью передачи данных 10 Гбит/с. В итоге исследователям удалось передавать мощность около 1 Вт на расстояние 14 километров, достигнув мирового рекорда в 14 Вт/км для своей системы оптической передачи электроэнергии. Ученые утверждают, что это простое и эффективное решение для доставки электроэнергии на большие расстояния с низким энергопотреблением и оно может найти широкое применение в будущем.

Другие интересные новости:

▪ Микробы против кариеса

▪ Рекордный геном

▪ Компактная система Axiomtek AIE100-903-FL-NX

▪ Человек и шимпанзе: различия не так уж велики

▪ Как распознать подделку лайкры

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Охрана и безопасность. Подборка статей

▪ статья Кулон Шарль. Биография ученого

▪ статья Куда впадают реки Тигр и Евфрат? Подробный ответ

▪ статья Электросварщик аргоновой сварки. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Стрелочный вольтметр с растянутой шкалой 10-15 вольт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Импульсный стабилизатор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025