Шта је истисна струја: изведеност и њене особине

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





У електромагнетној теорији, феномен магнетног поља се може објаснити променом у електрично поље . Магнетно поље се производи у окружењу електричне струје (проводне струје). Будући да електрична струја може бити у стационарном или променљивом стању. Концепт померања струје зависи од промене времена електричног поља Е, који је развио британски физичар Јамес Цлерк Маквелл у 19. веку. Доказао је да је струја померања друга врста струје, пропорционална брзини промене електричних поља и такође објаснио математички. У овом чланку разговарајмо о тренутној формули померања и потреби.

Колика је истисна струја?

Струја померања дефинисана је као врста струје произведене због брзине поља електричног померања Д. То је временски променљива количина уведена у Максвелове једначине . Објашњено је у јединицама густине електричне струје. Уведен је у закон Амперових кола.
Тхе СИ јединица струје померања је Ампере (Амп). Димензија овога може се мерити у јединици дужине, која може бити мак, мин или једнака стварном пређеном путу од почетне до крајње тачке.




Извођење

Формула струје померања, димензије и извођење струје померања може се објаснити разматрањем основног кола, које даје струју померања у кондензатору.

Размотрите паралелни плочасти кондензатор са потребним напајањем. Када се напајање да кондензатору, он почиње да се пуни и у почетку неће бити провођења струје. Са повећањем времена, кондензатор се непрекидно пуни и акумулира изнад плоча. Током пуњења а кондензатор с временом ће доћи до промене електричног поља између плоча што индукује струју померања.



Из датог кола узмите у обзир површину кондензатора паралелне плоче = С

Струја истискивања = Ид


Јд = ​​густина струје померања

д = € Е тј., везано за електрично поље Е

€ = пермитивност медија између плоча кондензатора

Формула струје померања кондензатора дата је као,

Ид = Јд × С = С [дД / дт]

Од Јд = ​​дД / дт

Из Маквеллове једначине можемо закључити да ће струја померања имати исту јединицу и ефекат на магнетно поље проводне струје.

▽ × Х = Ј + Јд

Где,

Х = магнетно поље Б као Б = μХ

μ = пропустљивост медија између плоча кондензатора

Ј = густина проводне струје.

Јд = ​​густина струје померања.

Као што то знамо ▽ (▽ × Х) = 0 и ▽ .Ј = −∂ρ / ∂т = - ▽ (∂Д / ∂т)

Коришћењем Гаусовог закона који је ▽ .Д = ρ

Овде је ρ = густина електричног наелектрисања.

Отуда можемо закључити да је Јд = ∂Д / ∂т густина струје померања и неопходно је уравнотежити РХС са ЛХС једначине.

Неопходност померања струје

Кроз две плоче кондензатора нема протока носача наелектрисања и проводна струја се не одвија кроз ову изолацију. Непрекидни ефекти магнетног поља између плоча дају струју померања. Величина овога се може израчунати из струје пуњења и пражњења кола која је једнака величини проводне струје проводне жице која повезује кондензатор (почетна тачка до завршне тачке)

Неопходност овога се може објаснити узимајући у обзир следеће факторе,

  • У електромагнетном зрачењу попут таласа светлости и радио таласа шире се у свемир.
  • Када је променљиво магнетно поље директно пропорционално брзини промене електричног поља.
  • Струја померања је неопходна за стварање магнетног поља између две плоче кондензатора.
  • Користи се у кругу ампера.
  • Струја померања омогућава разумевање како се електромагнетни таласи шире празним просторима.

Струја истискивања у кондензатору

Кондензатор увек зависи од струје померања, а не од проводне струје када је разлика потенцијала испод максималног напона између плоча. Пошто то знамо, ток електрона даје проводну струју. Док је ова струја у кондензатору последица брзине промене електричног поља која је еквивалентна струји која протиче кроз плоче.

Струја истискивања у кондензатору

Струја истискивања у кондензатору

Када се на кондензатор примени максималан напон, он почиње да се пуни и проводи. Када напон пређе, тада делује као проводник и резултира проводном струјом. У овој фази то се назива ломљењем кондензатора.

Разлика између проводне и померајуће струје

Разлика између проводне струје и струје померања укључује следеће.

Проводна струја

Дисплацемент Цуррент

Дефинисан је као стварна струја произведена у колу услед протока електрона под примењеним напоном.Дефинисана је као брзина промене електричног поља између плоча кондензатора при примењеном напону.
Настаје услед протока носача наелектрисања (електрона) равномерно, док је електрично поље временом константноНастаје услед кретања електрона брзином промене електричног поља
Прихвата охмов законНе прихвата охмов закон
Даје се као И = В / РДаје се као Ид = Јд к С
Приказана је као стварна струјаПриказује се као привидна струја произведена електричним пољем у различитом времену

Својства

Тхе својства струје померања су поменуте у наставку,

  • То је векторска величина и у затвореној путањи се покорава својству континуитета.
  • Мења се са брзином промене струје у електричном пољу густине.
  • Даје нулте величине када је струја у електричном пољу жице стабилна
  • Зависи од променљивог времена електричног поља.
  • Имао је и смер и величину, што може бити вредност позитивне, негативне или нуле
  • Дужина овога може се узети као минимална удаљеност од почетне до крајње тачке, без обзира на путању.
  • Може се мерити у јединици дужине
  • Има минималну или максималну или једнаку величину померања за одређено време до стварне удаљености од тачке.
  • Зависи од електромагнетног поља.
  • Даје нулту вредност када су почетна и завршна тачка исте

Дакле, ово је све о томе преглед струје померања - формула, извођење, значај, неопходност и струја померања у кондензатору. Ево ти за вас, „Шта је проводна струја у кондензатору? „