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
                                                                    
   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66