Техническая электродинамика. Муромцев Д.Ю - 13 стр.

UptoLike

13
DE
dV
dW
w
rr
2
1
э
э
==
, Дж/м
3
;
(2.23)
для изотропной среды
2/
2
э
Ew
a
ε=
, Дж/м
3
.
3. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
3.1. ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК.
ВЕКТОР ПЛОТНОСТИ ТОКА
Постоянный электрический токупорядоченное движение элек-
трически заряженных частиц.
Рассмотрим некоторый проводник и выделим в нём объём V, ог-
раниченный поверхностью S. Если величина заряда внутри этого объ-
ёма q меняется во времени, то согласно закону сохранения заряда это
может происходить за счёт того, что заряженные частицы пересекают
поверхность S, т.е. через границу S течёт ток. Сила тока скорость
изменения заряда q в объёме V со временем, взятая с обратным знаком:
dt
dq
I =
. (3.1)
Знак «–» означает, что ток направлен против движения электронов.
Вектор плотности тока
Так как сила тока I скаляр, она не даёт исчерпывающей инфор-
мации об электрическом токе. Введём понятие вектора плотности
электрического тока проводимости j или плотности тока
dS
dI
j =
r
.
1. Ориентация
j
r
совпадает с на-
правлением движения положительных
зарядов, т.е. совпадает с вектором
E
r
внешнего поля.
2. Модуль
j
r
равен силе тока
положительных зарядов, пересе-
кающих единичную поверхность,
перпендикулярную направлению их
движения.
ϕ
1
ϕ
1
ϕ
2
ϕ
2
>
S
l
j
r
E
r