Физическая энциклопедия

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК


упорядоченное (направленное) движение электрически заряж. ч-ц или заряж. макроскопич. тел. За направление тока принимают направление движения положительно заряж. ч-ц; если ток создаётся отрицательно заряж. ч-цами (напр., эл-нами), то направление тока считают противоположным направлению движения ч-ц. Различают Э. т. проводимости, связанный с движением заряж. ч-ц относительно той или иной среды (т. е. внутри макроскопич. тел), и конвекционный ток — движение макроскопич. заряж. тел как целого (напр., заряж. капель дождя).
О наличии Э. т. в проводниках можно судить по действиям, к-рые он производит: нагреванию проводников, изменению их хим. состава, созданию магн. поля. Магн. действие тока проявляется у всех без исключения проводников; в сверхпроводниках не происходит выделения теплоты, а хим. действие тока наблюдается преим. в электролитах. Магн. поле порождается не только током проводимости или конвекц. током, но и перем. электрич. полем в диэлектриках и вакууме. Величину, пропорц. скорости изменения электрич. поля во времени, Дж. Максвелл назвал током смещения. Ток смещения входит в Максвелла уравнения на равных правах с током, обусловленным движением зарядов. Поэтому полный Э. т., равный сумме тока проводимости и тока смещения, определяет создаваемое им магн. поле.
Количественно Э. т. характеризуется скалярной величиной — силой тока I и векторной величиной — плотностью электрического тока у.При равномерном распределении плотности тока по сечению проводника
I=jS=q0nv=S,
где q0 — заряд ч-цы, n — число ч-ц в ед. объёма, v= — ср. скорость направл. движения ч-ц, S — площадь поперечного сечения проводника.
Для возникновения и существования Э. т. необходимо наличие свободных заряж. ч-ц (т. е. положит. или отрицат. заряж. ч-ц, не связанных в единую электрически нейтр. систему) и силы, создающей и поддерживающей их упорядоч. движение. Обычно такой силой явл. сила со стороны электрич. поля внутри проводника, к-рое определяется электрич. напряжением на концах проводника. Если напряжение не меняется во времени, то в проводнике устанавливается постоянный ток, если меняется — переменный ток.
Важнейшей хар-кой проводника явл. зависимость силы тока от напряжения —вольтамперная хар-ка. Для металлич. проводников и электролитов она определяется Ома законом.
Способность в-в пропускать Э. т. характеризуется электропроводностью (или электрическим сопротивлением).

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1983.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

-направленное движение носителей электрич. зарядов (электронов, ионов, дырок и т. п.). Количественно Э. т. характеризуется векторомплотности электрического токаj= qn<u>,гдеqип -заряд и концентрация носителей, <u> - ср. скорость упорядоченного движения носителей (с учётом ф-ции распределения по скоростям или импульсам). Если ввести объёмную плотность заряда r=qn,тоj=r<u>. В системах с разнозарядовыми носителями производится векторное суммирование плотностей Э. т., обусловленных этими носителями. Интегральной характеристикой Э. т. являетсясила тока I,определяемая как поток вектораjчерез заданную площадку DS:


Ф-цииj(r, t)и r(r,t) связаны ур-нием непрерывности:


В интегральной форме это ур-ние восходит к закону сохранения электрич. заряда:


(S-поверхность, охватывающая объёмV, Q-заряд объёмаV), к-рый является одним из фундам. законов природы- отклонение от него не обнаружено ни в одном эксперименте или наблюдении. В пространственно-временной записи ур-ние непрерывности сводится к равенству нулю 4-дивергенции 4-тока, т. е. к утверждению, что 4-вектор плотности Э. т. всегда является чисто вихревым.

Помимо разделения Э. т. напеременные токиипостоянные токи,до нек-рой степени условно различают т о к и п р о в о д и м о с т и иконвекционные токи.К первым относят Э. т. в проводящих средах, где носители заряда (электроны, ионы, дырки в проводниках и полупроводниках, анионы и катионы в электролитах) перемещаются сами или эстафетно передают один другому импульсы внутри неподвижных макросред, испытывая индивидуальные или коллективные соударения с формирующими эти среды частицами (нейтралами, ионными решётками и т. п.). Для компенсации потерь и обеспечения протекания Э. т. (за исключением Э. т. в сверхпроводниках) необходимо прикладывать сторонние силы - обычно электрич. полеЕ.При достаточно малыхЕпочти всегда справедлива линейная связь междуjкЕ(Ома закон);для линейных однородных изотропных средj=sE,s=const. В общем случаеэлектропроводностьs может зависеть от координат (неоднородные среды), направлений (анизотропные среды), внеш. магн. поля, изменяться со временем (парамет-рич. среды) и т. п. С увеличением напряжённостиЕэлектропроводность любой среды становится нелинейной: s = s(E). Напр., под действием поляЕдаже в исходно нейтральных (непроводящих) газах может возникать ла-винно возрастающая ионизация - пробой (см.Лавина электронная)с прохождением иногда весьма значительных Э. т. В естественных земных условиях разряды в грозовых облаках характеризуются Э. 5 А. Обычно это достигается в гл. стадии молнии, называемой обратным ударом, когда основной лидер заканчивает "прокладку" проводящего тракта до самой Земли.

В технике важное значение имеют токовые цепи, состоящие из последовательных и параллельных соединений тонких проводников (называемых линейными по их геом. признакам) со включёнными сосредоточенными элементами: ёмкостями, сопротивлениями, транзисторами, переключателями и т. п. Иногда говорят о сильноточных и слаботочных системах в зависимости от назначения соответствующих устройств-передачи (преобразования) больших энергий или переработки информации. Распределение Э. т. в линейных цепях подчиненыКирхгофа правилам.При отсутствии нелинейных элементов справедливывзаимности принципи различные его разновидности.

К собственно конвекционным Э. т. относятся в осн. токи в электронных и ионных пучках, транспортируемые или дрейфующие в вакуумных полостях. Для пучков с некомпенсированным пространственным зарядом расталкивающее кулоновское поле ограничивает длину транспортировки (если, конечно, не приняты надлежащие меры по его фокусировке внешними, а иногда и собственными полями). Однако магн. поле пучка всегда меньше собственного кулоновского электрич. поля и магн. самофокусировка (пинч-эффект)возможна только при наличии компенсации поля пространственного заряда (напр., электронные пучки в квазинейтральной плазме). При этом бывает уже совсем трудно отличить токи проводимости от конвекционных. При нек-рых значениях Э. т. пучка носители зарядов "вмораживаются" в собственное магн. поле Э. т. и транспортировка пучка прекращается. Этот Э. т. наз. предельным током АльвенаIА. Для сплошного пучкаIАIОgb, где b =u/c, g = (1 -b2)-1/2,и -скорость носителей. Для электронов величина10= тс3/е=17,04 кА и является одним из универсальных характеристических значений Э. е за времяt = re/c,гдеrе- классический радиус электрона.ТокI0фигурирует во всех выражениях, описывающих поведение интенсивныхэлектронных пучков,и в принципе является исходной единицей Э. т. в соответствующей безразмерной системе единиц.Н. Ф. Ковалёв, М. А. Миллер.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1988.


  1. электрический ток—потокstrong зарядstrong электрический ток поток эфира движение зарядов.проводники вещества содержащие свободные заряженные частицы.электрическая цепь.омическое сопрот...Идеографический словарь русского языка
  2. электрический ток—ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК упорядоченное направленное движение электрически заряженных частиц или заряженных макроскопич. тел. За направление тока принимают направление движения п...Большая советская энциклопедия
  3. электрический ток—упорядоченное направленное движение электрически заряженных частиц или заряженных макроскопических тел. За направление тока принимают направление движения положительно за...Большая Советская энциклопедия II
  4. электрический ток—всякое упорядоченное движение электрич. зарядов заряж. частиц или тел. По физ. природе различают Э. т. проводимости упорядоченное движение носителей токаi возникающее в...Большой энциклопедический политехнический словарь
  5. электрический ток—направленное упорядоченное движение заряженныхчастиц электронов ионов и др. Условно за направление электрического токапринимают направление движения положительных зарядов...Большой энциклопедический словарь II
  6. электрический ток—ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК направленное упорядоченное движение заряженных частиц электронов ионов и др. Условно за направление электрического тока принимают направление движения п...Большой энциклопедический словарь III
  7. электрический ток—ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК направленное упорядоченное движение заряженных частиц электронов ионов и др. Условно за направление электрического тока принимают направление движения ...Большой Энциклопедический словарь V
  8. электрический ток—направленное упорядоченное движение заряж. частиц электронов ионов и др. Условно за направление Э. т. принимают направление движения положит. зарядов. Количественно харак...Естествознание. Энциклопедический словарь
  9. электрический ток—ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОКstrong обозначение I движение ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЗАРЯДОВ обычно поток ЭЛЕКТРОНОВ по ПРОВОДНИКУ или ионов по ЭЛЕКТРОЛИТУ либо в газовой среде. Условлено счита...Научно-технический энциклопедический словарь
  10. электрический ток—.Электрический ток явление направленного движения носителей электрических зарядов и или явление изменения электрического поля во времени сопровождаемые магнитным полем. ...Официальная терминология
  11. электрический ток—electric current...Русско-английский машиностроительный словарь
  12. электрический ток—electric current current current [dynamic] electricity current flow juice...Русско-английский политехнический словарь
  13. электрический ток—electric current...Русско-английский словарь по физике
  14. электрический ток—electric current current dynamic electricity flow of electricity current flow flow juice...Русско-английский словарь по электронике
  15. электрический ток—electric current...Русско-английский строительный словарь
  16. электрический ток—current...Русско-английский толковый словарь терминов по информатике
  17. электрический ток—villanyram...Русско-венгерский словарь
  18. электрический ток—corrente elettrica...Русско-итальянский политехнический словарь
  19. электрический ток—электр тог...Русско-казахский терминологический словарь «Водное хозяйство»
  20. электрический ток—Strom...Русско-немецкий автосервисный словарь
  21. электрический ток—elektrischer Strom Strom...Русско-немецкий политехнический словарь
  22. электрический ток—Strom elektrischer Strom...Русско-немецкий словарь по химии и химической технологии
  23. электрический ток—Strom elektrischer Strom...Русско-немецкий химический словарь
  24. электрический ток—belysningsstrm...Русско-норвежский словарь
  25. электрический ток—elektrik akm...Русско-турецкий словарь
  26. электрический ток—elektrik akm elektrik cereyan...Русско-турецкий словарь по строительству и архитектуре
  27. электрический ток—електричний струм...Русско-украинский политехнический словарь
  28. электрический ток—courant...Русско-французский словарь по химии
  29. электрический ток—elektrick proud...Русско-чешский словарь
  30. электрический ток—ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК движение электричества от положительного полюса гальваническ. элемента или батареи к отрицательному по сомкнутому проводнику см. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО. Словарь ...Словарь иностранных слов русского языка
  31. электрический ток—ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК направленное упорядоченное движение заряженных частиц электронов ионов и др. Характеризуется направлением и силой тока. Условно за направление электриче...Современная энциклопедия
  32. электрический ток—ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК направленное упорядоченное движение заряженных частиц электронов ионов и др. Условно за направление электрического тока принимают направление движения п...Современный энциклопедический словарь
  33. электрический ток—. Явление направленного движения носителей электрических зарядов и или явление изменения электрического поля во времени сопровождаемые магнитным полем Употребляется в док...Телекоммуникационный словарь
  34. электрический ток—ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК направленное упорядоченное движение заряженных частиц электронов ионов и др. Условно за направление электрического тока принимают направление движения ...Энциклопедический словарь естествознания
  35. электрический ток—[electric current] упорядоченное направленное движение электрически заряженных частиц или заряженных макротел. За направление тока принимаю направление движения положите...Энциклопедический словарь по металлургии
  36. электрический ток—Если погрузить в проводящую жидкость напр. в раствор серной кислоты два разнородных металла напр. Zn и Cu и соединить эти металлы между собой металлической проволокой то ...Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
  37. электрический ток—Электрический ток всякое упорядоченное направленное движение электрически заряженных частиц электронов ионов и других носителей заряда. Одной из количественных мер элект...Энциклопедия «Техника»
  38. электрический ток—электрический ток всякое упорядоченное направленное движение электрически заряженных частиц электронов ионов и других носителей заряда. Одной из количественных мер электр...Энциклопедия техники