如题所述
电流密度是描述电路中某点电流强弱和流动方向的物理量。它是矢量,其大小等于单位时间内通过某一单位面积的电量,方向向量为单位面积相应截面的法向量,指向由正电荷通过此截面的指向确定。导线中不同点上与电流方向垂直的单位面积上流过的电流不同,为了描写每点的电流情况,有必要引入一个矢量场——电流密度J,即面电流密度。每点的J的方向定义为该点的正电荷运动方向,J的大小则定义为过点并与J垂直的单位面积上的电流。电路的性能与电流量紧密相关,而电流密度又是由导体的物体尺寸决定。
单位及公式:
单位:安培每平方米,记作A/㎡。
它在物理中一般用J表示。
公式:J=I/S
I和J都是描写电流的物理量,I是标量,描写一个面的电流情况,J是矢量场,描写每点的电流情况,电流密度时常可以近似为与电场成正比,以方程表达为:J=σE
;其中,E
是电场,J
是电流密度,σ是电导率,是电阻率的倒数。
电阻公式阐明,一个均匀截面的物体的电阻与电阻率和导体长度成正比,与截面面积成反比。以方程表达R=ρL/S
;其中,R
是电阻,L是物体长度,S是物体的截面面积,ρ是电阻率
。
根据欧姆定律,电压
V等于电流
I乘以电阻:V=IR
所以,V=I*ρL/S
。
注意到在物体内,电场与电压的关系为E=Z*V/L;其中,Z是电流方向。
所以,E=Z*ρI/S=ρJ。
电导率为电阻率的倒数,
σ=1/ρ
。电流密度与电场的关系为J=σE
。
单位及公式:
单位:安培每平方米,记作A/㎡。
它在物理中一般用J表示。
公式:J=I/S
I和J都是描写电流的物理量,I是标量,描写一个面的电流情况,J是矢量场,描写每点的电流情况,电流密度时常可以近似为与电场成正比,以方程表达为:J=σE
;其中,E
是电场,J
是电流密度,σ是电导率,是电阻率的倒数。
电阻公式阐明,一个均匀截面的物体的电阻与电阻率和导体长度成正比,与截面面积成反比。以方程表达R=ρL/S
;其中,R
是电阻,L是物体长度,S是物体的截面面积,ρ是电阻率
。
根据欧姆定律,电压
V等于电流
I乘以电阻:V=IR
所以,V=I*ρL/S
。
注意到在物体内,电场与电压的关系为E=Z*V/L;其中,Z是电流方向。
所以,E=Z*ρI/S=ρJ。
电导率为电阻率的倒数,
σ=1/ρ
。电流密度与电场的关系为J=σE
。
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