Page 61 - 6376
P. 61
впорядкованого руху від’ємних носіїв). Якщо носіями є як додатні, так і від’ємні заряди, то
густина струму визначається формулою
= + . (1)
− −
+ +
де і – об’ємні густини додатнього і від’ємного зарядів-носіїв; і – швидкості їх
+
−
+
−
впорядкованого руху. В провідниках, де носіями є тільки електрони ( < 0 і = 0),
+
−
густина струму
= . (2)
− −
Поле вектора можна зобразити графічно за допомогою ліній струму (ліній вектора
), які проводять так само, як і лінії вектора .
Знаючи вектор густини струму у кожній точці поверхні , яка нас цікавить, можна
знайти і силу струму через цю поверхню як потік вектора :
= . (3)
Сила струму є величиною скалярною і алгебраїчною. Її знак, як видно з формули
(3), визначається, крім усього іншого, вибором напряму нормалі у кожній точці поверхні ,
тобто вибором напряму векторів . При зміні напряму усіх векторів на протилежний
величина змінює знак.
Рівняння неперервності. Уявімо собі у деякому провідному середовищі, де протікає
струм, замкнену поверхню . Для замкнених поверхонь вектори нормалі, а отже, і вектори
прийнято обирати назовні, тому інтеграл дає заряд, який виходить за одиницю часу
назовні з об’єму , обмеженого поверхнею . Згідно закону збереження заряду цей інтеграл
дорівнює зменшенню заряду за одиницю часу всередині об’єму :
= − . (4)
Це співвідношення називають рівнянням неперервності. Воно виражає закон збереження
електричного заряду.
У випадку стаціонарного (постійного) струму розподіл зарядів у просторі повинен
залишатися незмінним, тобто в правій частині 4 = 0. Отже, для постійного струму