電流密度
導体Sの断面積に対する電流の比に等しい値を電流密度(δと称する)と呼ぶ。
電流密度は次のようにして求めることができます。
δ = I / S
この場合、電流はワイヤの断面全体に均一に分布すると仮定します。ワイヤ内の電流密度は通常、a / mm2 で測定されます。
電流密度はベクトル量です。電流密度ベクトルと、エネルギー源と消費者を接続するワイヤは、ワイヤの断面積に対して垂直に向けられます。
非分岐電気回路では、ワイヤの異なる断面の電流と、ワイヤの異なる断面の電流密度は同じ値になります。
断面S1とC2の直流の大きさが同じではないと仮定すると(図1)、断面S1とS2を単位時間当たりに通過する電荷は異なります。その結果、これらのセクション間の導体の体積に正または負の電荷が蓄積します。直流では電荷の無限の蓄積が発生しますが、これは直流では不可能です。
米。 1. 分岐していない電気回路のさまざまなセクションの電流と電流密度。
ワイヤ S1 と S2 の断面の異なる領域の電流密度は同じではありません。
δ1 = I / S1、δ2 = I / S2。 S1>S2 の場合、δ1 δ2 が得られます。