Web Analytics Made Easy - Statcounter

[HOME PAGE] [STORES] [CLASSICISTRANIERI.COM] [FOTO] [YOUTUBE CHANNEL]

Densitat de corrent - Viquip??dia

Densitat de corrent

De Viquip??dia

Relaci?? entre el corrent i la densitat de corrent
Relaci?? entre el corrent i la densitat de corrent

La densitat de corrent el??ctric es defineix com un vector que t?? com a magnitud el corrent el??ctric per unitat de superf??cie (??rea de la secci?? transversal)(vegeu figura). En el Sistema Internacional d'Unitats es mesura en amperes per metre quadrat.

Matem??ticament, el corrent que flueix a trav??s d'una superf??cie i la densitat tenen la seg??ent relaci??:

I=\int_S{ \vec{j}(y,z) \cdot d\vec{S}}
  • I ??s el corrent el??ctric en amperes (A). La integral del producte escalar del vector de la densitat de corrent amb el diferencial de cada element de superf??cie d \vec{S}.
  • j(y,z) ??s la densitat de corrent al punt de coordenades (y,z) en A.m-2
  • S ??s la secci?? en m2

Si la densitat de corrent ??s homog??nia, ??s a dir si j(y,z) ??s una constant independent de la posici?? (y,z), llavors la relaci?? se simplifica i esdev??:

I=j.S \,

La densitat de corrent est?? relacionada amb els portadors de c??rregues (electrons, forats, ions en cas d'un electr??lit):

j=\sum_in_i.x_i.v_i \,

La densitat de corrent a un material ??s un par??metre molt important per als sistemes el??ctrics i electr??nics, est?? directament relacionada amb la calor que es produeix als materials per efecte Joule. Cada unitat de volum del material produir?? la quantitat calor seg??ent:

p=j^2_{ef}.\rho \,
  • p ??s la pot??ncia t??rmica produ??da per unitat de volum (en W/m3)
  • jef ??s el valor efica?? de j(t), que sempre ha de ser id??ntic a tots els punts del volum considerat
  • ?? ??s la resistivitat del material

En els cas dels conductors ordinaris la densitat de corrent ha de ser prou feble a tots els punts del material per tal d'evitar que l'a??llant exterior del conductor no sigui destru??t sota l'efecte de la calor que es produir?? per efecte Joule. Segons el tipus d'utilitzaci??, la densitat de corrent que no es pot superar oscil??la entre 3 i 5 A/mm2. A una situaci?? oposada es troben dispositius, com els forns d'inducci?? magn??tica, que utilitzen densitats de corrent prou elevades per fondre els conductors o d'altres, com els fusibles, que utilitzen materials que es fonen a partir d'una determinada densitat de corrent.

En els materials superconductors, una densitat de corrent massa elevada pot generar un camp magn??tic prou gran com per causar la p??rdua de l'estat de superconductivitat.

[edita] Vegeu tamb??