Плотность тока j для отрицательных носителей направлена противоположно скорости u. Направление вектора плотности тока называют направлением электрического тока. Таким образом, для положительных зарядов направление тока совпадает с направлением движения носителей, для отрицательных – противоположно ему.
В том случае, когда существует разброс носителей тока по скоростям, под u следует понимать среднюю скорость направленного движения носителей тока. Если в переносе заряда участвуют носители разных типов (электроны и дырки в полупроводнике, ионы разного типа в электролите), то плотность тока определяется формулой
, где суммирование ведется по разным типам носителей.
— концентрация частиц каждого типа,
— заряд частицы данного типа,
— вектор средней скорости частиц этого типа.
Электрическое сопротивление проводников.
Электрическое сопротивление -свойство материала проводника препятствовать прохождению через него электрического тока называется
Удельное сопротивление и удельная электропроводность вещества.
Удельное электрическое сопротивление – величина, характеризующая электропроводность вещества, точнее, способность этого вещества препятствовать прохождению через него электротока, одним словом, определяющая, насколько легко какой-либо материал пропускает электрический заряд. Единица измерения удельного сопротивления, принятого в СИ - Ом·м.
Удельная проводимость – величина, обратно пропорциональная удельному сопротивлению, определяющая способность какого-либо вещества проводить электрический ток. Единица измерения – сименс на метр (См/м) или Ом-¹·м-¹.
Формула сопротивления цилиндрических проводников
Для однородного цилиндрического проводника.
Выделим в проводнике элементарный цилиндрический объем dV с образующими, dl параллельными вектору плотности тока 
в данной точке (рис. 17.2). Через поперечное сечение dS цилиндра течет ток силой . Напряжение, приложенное к цилиндру, равно 
, где Е - напряженность поля в данном месте. Сопротивление цилиндра 
. Подставив эти значения в уравнение (17.5), получим
Носители заряда в каждой точке движутся в направлении вектора 
. Поэтому направления векторов и совпадают. Таким образом, можно написать
|
Величина обратная сопротивлению называется проводимостью
Сопротивление металлических проводников.
Сопротивление металлических проводников увеличивается с повышением температуры и уменьшается с ее понижением. Каждому значению температуры соответствует определенное значение сопротивления проводника
2.7.
Закон Ома.
Ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению. 
Закон Ома в дифференциальной форме.
Исходя из закона Ома (7.6.1), имеем:
А мы знаем, что или.Отсюда можно записать
это запись закона Ома в дифференциальной форме.