Srovės tankis

Srovės tankis – vektorinis, fizikinis dydis skaitine verte lygus elektros krūviui, pratekančiam per laiko vienetą pro vienetinį plotą. Kai nuolatinė srovė I teka pakankamai ilgai plonu laidu, galima sakyti, kad išilgai jo judantys krūvininkai statmename ploto S skerspjūvyje pasiskirsto tolygiai. Tuomet srovės tankis bus lygus:

${\displaystyle j=|{\vec {j}}|={\frac {I}{S_{\bot }}}.}$

Elektros srovės tankis skaitine verte lygus srovės, kuri prateka per laidininko statmeno skerspjūvio plotą, stipriui. Srovės tankio vienetas yra amperas kvadratiniam metrui (A/m²). Jei laidininkas yra sudėtingos formos ir srovė jame teka kampu ${\displaystyle \alpha }$ į kryptį, kurios atžvilgiu norima apskaičiuoti srovės tankį, naudojama formulė

${\displaystyle j={\frac {dI}{dS_{\bot }}}\equiv {dI}\cdot {dS\cos {\alpha }}}$.^[1]

Pavyzdžiui, srovės tankis įprasto laido skersine kryptimi lygus nuliui, nesvarbu kokia srovė tekėtų išilgai (${\displaystyle \cos 90^{o}=0}$).

Šią lygybę galime užrašyti kaip dviejų vektorių skaliarinę sandaugą:

${\displaystyle dI=\mathbf {j} \cdot d\mathbf {S} }$.

Matematinė srovės tankio išraiška:

${\displaystyle {\vec {j}}=qn{\vec {v_{d}}}}$,

kur

${\displaystyle {\vec {j}}\!\ }$ – srovės tankis,

${\displaystyle n\!\ }$ – dalelių tankis tūrio vienete,

${\displaystyle q\!\ }$ – dalelės krūvis,

${\displaystyle {\vec {v_{d}}}}$ – dalelių dreifo greitis.

Šaltiniai

1. patariu.lt (2009) Archyvuota kopija 2012-10-24 iš Wayback Machine projekto.. Elektros srovės stipris ir srovės tankis