Intensitatea curentului

1. Intensitatea curentului electric.

Starea globală a regimului electrocinetic dintr-un conductor se

definește cu ajutorul unei mărimi fizice scalare numită intensitatea

curentului electric, notată în general cu i .

Într-un conductor, omogen și izotrop, intensitatea curentului

electric se definește ca sarcina electrică netă (pozitivă și negativă) Dq ce

traversează, în unitatea de timp, suprafața unei secțiuni transversale a

conductorului.

Astfel:

t

q

i

D

= D (1.1)

În regim staționar când prin secțiunea conductorului se transportă

o cantitate constantă de sarcini, în intervale egale de timp, curentul

electric se numește curent continuu, se notează cu I , iar relația (4.3) are

o valoare constantă.

În SI intensitatea se exprimă în amperi - [A].

Convențional, sensul pozitiv al curentului electric este cel al

sarcinii pozitive.

Interesează în continuare relația de legătură dintre intensitate și

densitatea de curent.

Fie, conform fig.4.1, o porțiune de lungime l dintr-un conductor

cilindric cu aria transversală S și presupunem că avem numai purtători

pozitivi de sarcină + q , având concentrația n.

Sub acțiunea forțelor coulombiene F , în intervalul de timp Dt ,

toți putătorii mobili pozitivi din volumul cilindric V = Sl vor traversa

suprafața S .

2.Tensiuni electrice și electromotoare

2.1 Câmp electric în sens larg

În cazul cel mai general, respectiv în conductoare neomogene și în

regim nestaționar, se poate defini un câmp electric în sens larg,

caracterizat prin suma vectorială a intensităților a trei componente, astfel:

E + Ei + E S

unde:

E este intensitatea câmpului electric coulombian sau, pe scurt,

câmpul electric (conform pct.3.2.2);

Ei este câmpului imprimat;

ES este câmpului electric solenoidal indus de un flux magnetic

variabil în timp (a se vedea legea inducției electromagnetice de la cap.5,

pct.5.7.2)

În regimul electromagnetic staționar, deci în curent continuu,

componenta ES se anulează, astfel încât, intensitatea câmpului electric în

sens larg va avea numai componentele :

E + Ei

2.2 Sursă. Receptor. Tensiune electrică în sens larg

Acea porțiune dintr-un conductor care prezintă o zonă de

neomogenitate caracterizată de prezența unui câmp imprimat Ei se

numește sursă.

Porțiunea de circuit în care există numai câmp electric coulombian

E se numește receptor.

Fie, conform fig.1, porțiunea AB de conductor neomogen

considerată ca o sursă funcționând în gol, respectiv neconectată prin

bornele sale AB de la un receptor.

Sursa, împreună cu bornele sale AB, se află în echilibru

electrostatic atunci când, sub acțiunea forțelor neelectrice (caracterizate

prin Ei ), sarcinile pozitive se află acumulate la borna A (considerată

borna pozitivă a sursei) iar sarcinile negative la borna B (considerată borna

negativă a sursei).

În sursă apare un câmp electric coulombian E căruia îi va

corespunde o forță coulombiană de reacție ce asigură echilibrul.

Sensurile celor două câmpuri corespund notațiilor din fig.1