恒定电场 3线电流：以线密度分布的电荷，沿一根截面积等于 零的几何曲线流动，形成线电流。I= 4.元电流的概念 元电流是元电荷dq以速度v运动形成的电流 vodV(体电流元)→JdV vodS(面电流元)→KdS vdl(线电流元)-→Idl 图2.1.4媒质的滋化电流 返回 上页 下页
第 二 章 恒定电场 4. 元电流的概念 元电流是元电荷 以速度 v 运动形成的电流 dq ν l l ν K ν J d ( d d ( d d ( ) d I S S V V → → → 线电流元） 面电流元） 体电流元 图2.1.4 媒质的磁化电流 返 回 上 页 下 页 dq 3线电流：以线密度分布的电荷，沿一根截面积等于 零的几何曲线流动，形成线电流。 I =v
第二 恒定电场 2.1.3欧姆定律的微分形式 (Differential Form of Ohm's Law) 导体中若存在恒定电流，则必有维持该电流的电场 因此，导电媒质中，电流密度矢量和电场强度之间 必然存在一种函数联系 导电媒质中 了=yE欧姆定律微分形式。 电导率，其倒数为电阻率P R-
第 二 章 恒定电场 导体中若存在恒定电流，则必有维持该电流的电场 因此，导电媒质中，电流密度矢量和电场强度之间 必然存在一种函数联系 J E = 欧姆定律微分形式。 2.1.3 欧姆定律的微分形式 (Differential Form of Ohm’s Law) l 电导率，其倒数为电阻率 R S = 导电媒质中
第二 恒定电场 补充 象金银等这样的金属，电导率很高，具有良好 的导电性能，因此称为良导体。电导率为无限 大的导体称为理想导体，在理想导体中，电场 一定为0，因为如果电场不为0，电流密度会为 无限大。这与电流必须有限相矛盾。反之，象 玻璃橡胶等绝缘材料的电导率十分小，在一般 情况下可以忽略。近似认为为0。电导率为0的 媒质称为理想介质。理想介质中电流为0
第 二 章 恒定电场 象金银等这样的金属，电导率很高，具有良好 的导电性能，因此称为良导体。电导率为无限 大的导体称为理想导体，在理想导体中，电场 一定为0，因为如果电场不为0，电流密度会为 无限大。这与电流必须有限相矛盾。反之，象 玻璃橡胶等绝缘材料的电导率十分小，在一般 情况下可以忽略。近似认为为0。电导率为0的 媒质称为理想介质。理想介质中电流为0。 补充
恒定电场 在线性媒质中 J=yE欧姆定律微分形式。 △2 乙丁=RI欧姆定律积分形式。 J与E共存，且方向一致。 图2.1.5J与E之关系 简单证明：对J=两边取面积分 左边= J.ds=1 有边=E西=7号s-= 所以J=Ri 返回上页 下页
第 二 章 恒定电场 J 与 E 共存，且方向一致。 简单证明： J E = 欧姆定律微分形式。 在线性媒质中 对 J = E 两边取面积分 左边 d S = = I J S 右边 d S = E S U =RI 欧姆定律积分形式。 所以 U =RI 上 页 下 页 图2.1.5 J 与 E 之关系 返 回 U R U = l S d = S U l = S
恒定电场 2.1.4焦尔定律的微分形式 自由电荷在导电媒质中移动时，不可避免地会与 其它质点发生碰撞，例如金属导体中的自由电子 会在电场力地作用下定向运动，会不断地与原子 晶格发生碰撞，将动能转换为原子的热振动，造成 能量损耗。因此要在导体中维持恒定电流，必须 持续地对电荷提供能量。这些能量最终都转化成 热能 焦耳定律
第 二 章 恒定电场 自由电荷在导电媒质中移动时，不可避免地会与 其它质点发生碰撞，例如金属导体中的自由电子 会在电场力地作用下定向运动，会不断地与原子 晶格发生碰撞，将动能转换为原子的热振动，造成 能量损耗。因此要在导体中维持恒定电流，必须 持续地对电荷提供能量。这些能量最终都转化成 热能 焦耳定律 2.1.4 焦尔定律的微分形式