Tartalom Elõzõ Kõvetkezõ Tárgymutató

Stacionárius áramok

Ha az elektromos térbe helyezett testben szabadon mozgó töltéshordozók vannak, akkor a testbe behatoló elektromos mezõ a test szabadon mozgó töltéseit addig mozgatja, amíg az elektromos mezõ a test belsejében nullává nem válik. Kémiai (pl. zseblámpaelem), fizikai (pl. dinamó, generátor) eszközökkel el tudjuk érni, hogy az elektromos mezõ tartósan fönnmaradjon. Ehhez a töltéseket mintegy szívattyúznunk kell, azaz a megosztás jelensége során megjelenõ töltéseket folyamatosan el kell távolítanunk. Az ehhez szükséges munkavégzést valamilyen külsõ, un. beoltott elektromotoros erõ végzi.

Ha a vezetõ közegben állandó elektromos teret tudunk fönntartani, akkor a közegben ennek hatására egy állandósult töltésvándorlás alakul ki. Ezt a töltésvándorlást nevezzük elektromos áramnak. Az elektromos töltésvándorlás, az elektromos áram erõsségének, intenzitásának számszerû jellemzésére az áramerõsséget használjuk. A vizsgált felület teljes keresztmetszetén idõegység alatt átáramló töltésmennyiséget nevezzük áramerõsségnek:   $I=dQ/dt$. Egységnyi az áramerõsség akkor, ha másodpercenként 1 As , vagyis 1 Coulomb folyik át a kiszemelt keresztmetszeten. Ez az áramerõsség egység az Amper, vagy rövidebben 1 A. Az áramerõsség a teljes keresztmetszeten áthaladó töltésmennyiséget jellemzi, semmit nem mond azonban arról, hogy a vizsgált felület egyes részein a töltéstranszport mennyiben ''erõsebb'', vagy ''gyengébb''. A töltésáramlás lokális (helyi) jellemzésére alkalmazzuk az elektromos áramsûrûség vektort, amely az áramlás irányára merõleges egységnyi felületen, idõegység alatt átáramló töltésmennyiséget adja meg. Egysége az $A/m^{2}$. Az áramsûrûség vektor irányát annak a rögzített nagyságú dA felületelemnek az irányítása adja, amelyre a $\vec{j}d\vec{A}$ áramerõsség az adott helyen a legnagyobb értéket adja. Az elõbbi definíciók alapján a közöttük levõ kapcsolat az alábbi módon fogalmazható meg:

$$I=\int _{A}\vec{j}d\vec{A}$$ (3)

Az áramsûrûségvektor a hely és az idõ függvénye lehet. Ha az áramerõsség idõben állandó, akkor ezt az áramot stacionárius, vagy más szóval egyenáramnak nevezzük.

Az elektromos áramhoz más jelenségek is társulnak. Áramátjárta vezetõ fölmelegszik, esetleg láthatóan fölizzik. Elektrolitokon áthaladó áram kémiai átalakulásokat vált ki. Elektromos áram mágneses mezõt gerjeszt, illetve áramátjárta vezetõre a külsõ mágneses mezõ erõhatást gyakorol. Ezen hatásokat mindennapi életünkben alkalmazzuk, segítségükkel árammal kapcsolatos méréseket végezhetünk.

Tartalom Elõzõ Kõvetkezõ Tárgymutató