Плотность тока

Плотность то́ка — векторная величина, имеющая смысл силы тока, протекающего через единицу площади. Например, при равномерном распределении плотности $j\,\!$ тока по сечению $S\,\!$ проводника $|{\vec {j}}|={\frac {I}{S}}$ .

В общем случае, $I=\int _{S}{\vec {j}}\cdot d{\vec {S}}=\int _{S}j_{n}dS$ , где $j_{n}\,\!$ — нормальная (ортогональная) составляющая вектора плотности тока по отношению к элементу площади $dS\,\!$ .

Направление вектора $\vec{j}$ соответствует направлению вектора скорости $\vec{v}$ , с которой движутся заряды, создающие ток, в предположении, что заряды положительны. В сложных системах (с различными типами носителей заряда, например, в плазме)

${\vec {j}}=\sum _{i}n_{i}e_{i}{\vec {u}}_{i}$

Для всех типов подвижных носителей заряда, сумма концентраций частиц данного типа ( $n_{i}\,\!$ ), домноженных на заряд одной частицы данного типа ( $e_{i}\,\!$ ) и на среднюю скорость частиц этого типа.

Так же плотность тока определяется по формуле ${\vec {j}}={\vec {E}}*G$
$G$ - проводимость [1/Oм *м]
$E$ - напряженность [В/м]

4-вектор плотности тока[]

Основная статья: 4-ток

В теории относительности вводится четырёхвектор плотности тока (4-ток), составленный из объёмной плотности заряда ρ и 3-вектора плотности тока ${\vec {j}}:$

J^{\mu }=(c\rho ,{\vec {j}}).

Это позволяет записывать уравнения электродинамики в ковариантном виде.

См. также[]

Сила тока

Эта страница использует содержимое раздела Википедии на русском языке. Оригинальная статья находится по адресу: Плотность тока. Список первоначальных авторов статьи можно посмотреть в истории правок. Эта статья так же, как и статья, размещённая в Википедии, доступна на условиях CC-BY-SA .