Электрический ток. Плотности тока. Вывод формулы плотности тока через концентрацию носителей

Под электрическим током понимают упорядоченное движение заряженных частиц, причем за направление тока принимают направление движения положительных зарядов.

Протекание тока по проводнику характеризует сила тока I, определяемая по формуле

, (3.1)

где - заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за время .

вектор плотности тока , направление, которого в каждой точке проводника совпадает с направлением тока, т.е. с направлением скорости упорядоченных положительных зарядов ( ↑↑ ). Модуль вектора равен

, Через поперечное сечение проводника площадью S за время t пройдут все электроны, находящиеся в цилиндре высотой ( t) (рис.3.1,б). Если ввести характеристику металла – концентрацию n свободных электронов, то тогда можно получить: