3_02_El_proud
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
elektrického pole, přičemž stejnou orientaci má dle stanovené konvence také vektor proudové
hustoty a v tomto směru taktéž uvažujeme o technickém směru proudu.
Vektorově lze tuto veličinu vyjádřit vztahem:
S
v
j
0
d
d
d
d
d
I
S
I
=
=
3.2.-5
Skalárně:
α
cos
d
d
S
I
j
=
,
3.2.-6
kde
α představuje úhel svírající vektor proudové hustoty s normálou plošky (Obr. 3.2.-2).
Obr. 3.2.-2
Maximální hodnoty nabývá pravá strana rovnice tehdy, je-li cos
α roven 1, což nastává
v případě, kdy směr proud je rovnoběžný s vektorem dS (tedy s normálou plošky dS) . Je-li
procházející proud v každém místě průřezu celého vodiče konstantní, lze vztah 3.2.-6
zjednodušit do tvaru:
S
I
j
=
3.2.-7
388
Elektrický proud jdoucí konečnou plochou S je tedy dán:
∫
=
S
I
S
j.d
3.2.-8
Dosazením vztahu 3.2.-3 do rovnice 3.2.-5 lze získat vyjádření proudové hustoty
v závislosti na driftové rychlosti vodivostních elektronů:
D
v
j
e
n
=
3.2.-9
Podle tvaru vodiče a průřezu, kterým náboje procházejí, rozlišujeme tři druhy
proudové hustoty: objemovou (resp. prostorovou), plošnou (proudí-li náboj např. po povrchu
vodiče) a lineární ( u tzv. proudových vláken – lineárních vodičů).
Elektrický proud lze dále rozdělit podle vzniku a jeho základních vlastností do tří skupin:
a) Kondukční (resp.vodivostní) elektrický proud, se kterým se lze setkat pouze ve vodičích
(tedy kovech, polovodičích a elektrolytech) a v ionizovaných plynech. Tento způsob vedení
proudu je spojen s makroskopickým pohybem náboje v látce, kdy dochází k přenosu náboje
i látky, k vytváření magnetického pole ve vodiči a okolí a přeměně elektrické energie na teplo.
Kondukční proud není obecně provázen makroskopickým pohybem látky.