Elektrische stroomdichtheid: verschil tussen versies

Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
Geen bewerkingssamenvatting
Madyno (overleg | bijdragen)
Geen bewerkingssamenvatting
Regel 1:
[[Bestand:Stromdichte.svg|thumb|Stroom I door een geleider met oppervlakte A]]
De '''elektrische ruimtestroomdichtheid''' is een [[natuurkunde|natuurkundig]] begrip dat de [[elektrische stroom]] door een [[oppervlak (meetkunde)|oppervlak]] beschrijft. Het wordt meestal genoteerd met de letter <math>\vec{J}</math>, en is gegeven door
::<math>\vec{J} = \rho \vec{v}</math>
Daarin is
waarbij
:*ρ de [[ladingsdichtheid]] in C/m<sup>3</sup>
:*v de [[snelheid]] van de [[elektrische lading]] in m/s
De eenheid van stroomdichtheid is dus A/m<sup>2</sup>.
 
De [[wet van Ohm]] wordt hiermee geschreven als:
::<math>\vec{J} = \sigma \vec{E}</math>,
:met:
:waarbij
:''*<math>\vec{J''}</math> de ruimtestroomdichtheid in Am<sup>−2</sup>
:''σ''*<math>\sigma</math> het [[elektrisch geleidingsvermogen]] in Ω<sup>−1</sup>m<sup>−1</sup>
:''J'' de ruimtestroomdichtheid in Am<sup>−2</sup>
:''*<math>\vec{E''}</math> de [[elektrische veldsterkte]] in Vm<sup>−1</sup>
 
De [[elektrische stroom|stroomstroomsterkte]] (''<math>I'')</math> kan berekend worden uit de '''stroomdichtheid''' als volgt:
 
:<math>I = \int \int_Siint_S \vec{J}. \cdot\mathrm{d}\vec{A}</math>
 
:met:
 
: ''*<math>I''</math> de [[elektrische stroom]]stroomsterkte in [[Ampère (eenheid)|ampère]]
: ''*<math>S''</math> de [[doorsnede (meetkunde)|doorsnede]] van de [[geleider]] in m<sup>2</sup>
: *<math>\vec{J}</math> de stroomdichtheid in A/m<sup>2</sup>
: *<math>\vec{A}</math> de [[oppervlaktevector]] in m<sup>2</sup>
 
Voor de stroomdichtheid <math>\vec{J}</math> geldt dan:
:<math>\vec{J} = \vec{e}_I \frac{dI\mathrm{d}I}{dA\mathrm{d}A}</math>
 
waarin
:<math>\vec{J} = \vec{e}_I \frac{dI}{dA}</math>
: *<math>\vec{e}_I</math> de [[eenheidsvector]] in de richting van de [[elektrische stroom]] is.
 
:met:
: ''I'' de [[elektrische stroom]] in [[Ampère (eenheid)|ampère]]
: ''A'' de [[doorsnede (meetkunde)|doorsnede]] van de [[geleider]] in m<sup>2</sup>
: <math>\vec{J}</math> de stroomdichtheid in A/m<sup>2</sup>
: <math>\vec{e}_I</math> de [[eenheidsvector]] in de richting van de [[elektrische stroom]]
 
[[Categorie:Elektromagnetisme]]