26.3
Akım yoğunluğu, metrekare başına amper cinsinden ölçülen, birim kesit alanı başına akan toplam akım miktarıdır.
Küçük bir akım sonsuz küçük bir alandan geçtiğinde, akım ile akım yoğunluğu arasında bir ilişki kurulabilir, burada teta alan ile akım yoğunluğu arasındaki açıdır. Bu nedenle alandan geçen toplam akım, alan üzerinden entegre edilerek belirlenebilir.
Akım yoğunluğunun büyüklüğünü düşünün ve sürüklenme hızı denklemini hatırlayın. Terimleri değiştirerek, akım yoğunluğu ile sürüklenme hızı arasında bir ilişki kurulabilir. Akım skaler bir büyüklük iken, akım yoğunluğu vektörel bir büyüklüktür.
50 watt'lık bir ampulden akan 0,5 amperlik bir akım düşünün. Ampul, yarıçapı 1,25 mm olan bir bakır tel kullanılarak kablolanmıştır. Akım yoğunluğunun büyüklüğünü belirleyin.
Bilinen değerler akım ve kesit alanıdır, akım yoğunluğu ise bilinmeyen bir niceliktir. Bilinen miktarları denkleme koyarak akım yoğunluğu belirlenebilir.
Bir kesit alanından birim değerinde akan toplam akım miktarına akım yoğunluğu denir. Akım akışı homojen ise, bir iletkenin her noktasında aynı miktarda akım akar, hatta iletkenin alanı değişse bile. Akım yoğunluğu, noktadan noktaya değişen yük akışının yerel büyüklüğü ve yönünden oluşur. Akım yoğunluğu amper/metrekare cinsinden ölçülür ve yön, alan boyunca pozitif yüklerin net akışı olarak tanımlanır. Ayrıca, belirli bir akım için devrenin tellerinin çapı arttıkça, yük yoğunluğu azalır. Akım yoğunluğunun büyüklüğü, akımın alanla bölünmesiyle elde edilir.
Dolayısıyla, akım yoğunluğu şu şekilde belirlenebilir:
Eğer q pozitif ise, kayma hızı elektrik alanıyla aynı yöndedir. Eğer q negatif ise, kayma hızı elektrik alanının ters yönde olur. Her iki durumda da, akım yoğunluğu elektrik alanının yönüne doğrudur. Örneğin, sodyum klorür çözeltisinde, akım hem pozitif sodyum iyonları hem de negatif klor iyonları tarafından taşınabilir; toplam akım, her tür yüklü parçacığa bağlı olan akımların toplamıyla bulunur.
Akım yoğunluğu, metrekare başına amper cinsinden ölçülen, birim kesit alanı başına akan toplam akım miktarıdır.
Küçük bir akım sonsuz küçük bir alandan geçtiğinde, akım ile akım yoğunluğu arasında bir ilişki kurulabilir, burada teta alan ile akım yoğunluğu arasındaki açıdır. Bu nedenle alandan geçen toplam akım, alan üzerinden entegre edilerek belirlenebilir.
Akım yoğunluğunun büyüklüğünü düşünün ve sürüklenme hızı denklemini hatırlayın. Terimleri değiştirerek, akım yoğunluğu ile sürüklenme hızı arasında bir ilişki kurulabilir. Akım skaler bir büyüklük iken, akım yoğunluğu vektörel bir büyüklüktür.
50 watt'lık bir ampulden akan 0,5 amperlik bir akım düşünün. Ampul, yarıçapı 1,25 mm olan bir bakır tel kullanılarak kablolanmıştır. Akım yoğunluğunun büyüklüğünü belirleyin.
Bilinen değerler akım ve kesit alanıdır, akım yoğunluğu ise bilinmeyen bir niceliktir. Bilinen miktarları denkleme koyarak akım yoğunluğu belirlenebilir.
From Chapter 26:
Now Playing
Akım ve Direnç
5.1K Views
Akım ve Direnç
7.1K Views
Akım ve Direnç
5.2K Views
Akım ve Direnç
5.3K Views
Akım ve Direnç
7.1K Views
Akım ve Direnç
12.0K Views
Akım ve Direnç
1.6K Views
Akım ve Direnç
3.2K Views
Akım ve Direnç
1.7K Views
Akım ve Direnç
1.9K Views
Akım ve Direnç
1.6K Views
Akım ve Direnç
2.2K Views
Akım ve Direnç
2.1K Views