Elektronická forma

2. STACIONÁRNÍ ELEKTRICKÉ POLE – USTÁLENÝ ELEKTRICKÝ PROUD2.1. VZNIK A ZÁKLADNÍ VLASTNOSTI ELEKTRICKÉHO PROUDUa) Elektrický proud a jeho druhyUvažujeme jevy související s uspořádaným pohybem elektrického náboje.Uspořádaný pohyb elektricky nabitých částic nazýváme elektrickým proudem.Tři druhy elektrického proudu:A. Kondukční proudVzniká působením elektrického pole ve vodiči na nositele náboje.Podmínka vzniku kondukčního proudu: E ≠ 0 .Zdroj elektromotorického napětí – k udržení pole ve vodiči, vznik Joulova tepla – významnýúčinek kondukčního prouduB. Konvekční proudVzniká při pohybu nabitého makroskopického tělesa (např. nabité kuličky, pásu Van deGraafova generátoru apod.)Konvekční proud nemá tepelné účinkyC. Posuvný proudVzniká v dielektriku při časové změně polarizace dielektrika.b) Základní charakteristiky elektrického prouduZavedení elektrického proudu jako fyzikální veličiny. Uvažujme orientovanou plochu S,kterou procházejí náboje. Předpokládáme, že za ∆ t projde v kladném směru ∆ Q a vzáporném směruPrůměrný proud∆Qzap− . Celkový náboj Q∆ Q = ∆QOkamžitý proud pro 0kl∆ za čas t∆ orientovanou plochou S− ( −∆Qzap) = ∆Qkl+ ∆Qzap.∆QI P=∆t∆t →∆QdQI = lim =∆ t →0.∆tdtProud I je skalární veličina (může být kladný nebo záporný)I P=Pro případ ustáleného (stacionárního) proudu jeQI =tV soustavě SI je jednotkou proudu 1 ampér (A) – základní jednotka definovaná na základěmagnetických účinků elektrického proudu.Poznámky:• Ze vztahu vyplývá odvozená jednotka Coulomb.• Ve vodiči s ustáleným proudem jsou náboje obou znamének rovnoměrně rozložené aelektrické pole v okolí vodičů s proudem můžeme zanedbat. Vlivem pohybu nabitýchčástic vzniká v okolí vodičů s proudem pole magnetické.Ikl