Diskuse:Hustota elektrického proudu

Sloučení do článku Elektrický proud

Hustota elektrického proudu (objemová i plošná) je předmětem článku Elektrický proud, oddílu Prostorové rozložení elektrického proudu. Nebyl by místo samostatného pahýlu lepší redirect? Petr Karel 1. 7. 2009, 13:43 (UTC)

Souhlas - šablonu SLOUČIT jsem vložil ** --MiroslavJosef 1. 7. 2009, 13:50 (UTC)

Já bych to neslučoval. Proudová hustota je poměrně důležitá veličina, protože vystupuje v Maxwellkách, v Ohmově zákoně, je součástí významného čtyřvektoru atd. Zaslouží si vlastní heslo. --egg ✉ 1. 7. 2009, 14:02 (UTC)

O.K. - ale v tomto tristním stavu to zůstat nemůže ** Zdravím --MiroslavJosef 1. 7. 2009, 14:14 (UTC)

Směr intenzity elektrického pole

V úvodu se tvrdí, že směr hustoty proudu v izotropním prostředí je shodný se směrem elektrického pole. Podle mě je to blbost. Příklad: V CRT obrazovce klasického osciloskopu mezi vychylovacími elektrodami je směr elektrického pole například svislý (od jedné vychylovací elektrody ke druhé), zatímco paprsek elektronů je vodorovný (od katody ke stínítku) a hustota proudu tedy také vodorovná. Jsme ve vakuu, tedy zajisté v izotropním prostředí. — Petr Matas 2. 4. 2023, 15:19 (CEST)

Chybný je i první integrální vztah, u délkové chybí v úvodní větě u rychlosti zásadní slovo "střední" a možná i něco dalšího. Ve fyzice je základní definice integrálním vztahem (opraveným) svazující diferenciální a integrální veličiny popisu, norma ale asi dává přednost definici pomocí hustoty a střední rychlosti pohybu nosičů náboje, což je méně obecné (případ více druhů nosičů). Snad najdu čas příští týden na korekce a jejich zdrojování --Petr Karel (diskuse) 2. 4. 2023, 16:33 (CEST)

Doporučuji doplnit o "hmotné prostředí". Tam (v rovnováze, která se předpokládá) totiž platí Ohmův zákon v diferenciálním tvaru, tedy že proudová hustota je úměrná elektrické intenzitě, součinitel úměrnosti je vodivost (skalár, event. tenzor). Ten je na stejné úrovni jako pravdivé, zdánlivě však "aristotelovské" tvrzení, že čím větší síla, tím větší rychlost (díky odporu, rozumí se pomalý pohyb v tekutině nebo pomalé klouzání naolejovaných ploch). Pro volné elektrony ve vakuu to ovšem vhodné není .JOb (diskuse) 2. 4. 2023, 16:40 (CEST)

Takže jde vlastně o Ohmův zákon, což se mi zdá jako příliš speciální případ na to, aby byl v úvodu článku. Navíc třeba v supravodiči je intenzita elektrického pole nulová, tj. její směr není definovaný. — Petr Matas 2. 4. 2023, 16:53 (CEST)

Tak, jak jste to upravil, to zní rozhodně líp, než co bylo dřív coby závorka. Možná by to šlo upřesnit (a zeslabit) konstrukcí typu "V oblasti použitelnosti Ohmova zákona...". Potom ti, kteří mimo oblast klasických materiálů (nikoli supravodivých) nevycházejí, budou zcela spokojeni. A mohlo by to i zůstat v tom prvním odstavci hesla, jak to je. JOb (diskuse) 2. 4. 2023, 21:09 (CEST)

Vidím, že jste vrátil zmínku o izotropním prostředí. Není nadbytečná? Cožpak platnost Ohmova zákona není postačující podmínkou rovnoběžnosti E a J? — Petr Matas 3. 4. 2023, 16:38 (CEST)

To je otázka, co je "jádro sdělení" Ohmova zákona. Já za něj beru úměrnost obecné "síly" (E) a proudu (J). Toto poněkud "aristotelovsky znějící" tvrzení, že síla vyvolává pohyb (rychlost), a ne změnu pohybu (zrychlení), je ovšem oprávněno, pokud se nositele proudu ve vodiči pohybují jako pomalé těleso v tekutině, tj. s odporem úměrným rychlosti. Zákon postihuje stav (alespoň lokálně) ustálený.

V době vzniku zákona toto výstižně popisovalo pozorované jevy. Samozřejmě se to nehodí na nabité částice ve vakuu bez srážek s okolím apod. --JOb (diskuse) 4. 4. 2023, 21:54 (CEST)

To pomalé těleso v tekutině se mi líbí. — Petr Matas 5. 4. 2023, 05:47 (CEST)

Nebo se na to pohlíží tak, že třeba v případě Hallova jevu Ohmův zákon v integrálním tvaru ($U=I\cdot R$) platí, ale v diferenciálním vektorovém ($\mathbf {E} =\mathbf {J} \cdot \rho$) nikoli? — Petr Matas 3. 4. 2023, 16:51 (CEST)

A co (kovový) vodič s proudem v magnetickém poli? Na pohyblivé nosiče náboje působí magnetická síla, která musí být kompenzována příčným elektrickým polem. Takže E a J opět nebudou rovnoběžné? — Petr Matas 3. 4. 2023, 17:21 (CEST)

A jak je to s tou izotropií? Přítomnost elektrického pole ji nenarušuje, ale přítomnost magnetického pole ano? — Petr Matas 4. 4. 2023, 17:24 (CEST)

V anizotropním lineárním prostředí je konduktivita tenzorem druhého řádu. Vztah pro Ohmův zákon v diferenciálním tvaru bude formálně podobný (J=σE), jen ve složkách to bude vypadat takto J_k=σ_k^lE_l. Laicky: Měrná vodivost σ (či měrný odpor ρ) se v různých směrech liší a tak při zapnutí elektického pole proud obecně protéká „šikmo“ ke směru intenzity pole (lépe se mu teče směrem, ve kterém je vodivost vyšší, proto k tomuto směru bude přikloněný vektor hustoty elektrického proudu). Anizotropie může být daná strukturou látky, ale může být vyvolána i doplňkovým elmg polem, teplotním gradientem, tepelným tokem, mechanickým napětím ...) --Petr Karel (diskuse) 4. 4. 2023, 18:02 (CEST)

Přesunuto z diskuse s Petrem Matasem: Revertoval jsem Vaši úpravu úvodního odstavce, kam patří definice pojmů a nikoli laické představy neodpovídající fyzikální podstatě. Navíc podobné úvahy patří do článku Ohmův zákon, oddílu Diferenciální tvar (úvahy o izotropii a linearitě vodivého prostředí, zde již klidně s laickým přirovnáním), nikoli do článku o podstatě veličiny hustota elektrického proudu (kde by si možná zasloužilo rozvedení mikroskopických definic úvahami o rychlostech a pohyblivostech nosičů náboje). Díky za pochopení. --Petr Karel (diskuse) 5. 4. 2023, 08:36 (CEST)

Chápu, že ta formulace s tělesem v tekutině není vhodná, protože neodpovídá fyzikální podstatě. Jenže ve stávající podobě mi to přijde jako sdělení, že v případě platnosti Ohmova zákona platí Ohmův zákon. Neměli bychom to tedy raději úplně odstranit z úvodu? — Petr Matas 5. 4. 2023, 12:36 (CEST)

Plný souhlas; jak jsem již uvedl, je to téma Ohmova zákona v diferenciálním tvaru. S definicí či fyzikální podstatou hustoty elektrického proudu to nesouvisí (maximálně jen jako oblast použití - ale to platí i pro další elmg. zákony v diferenciálním tvaru, např. rovnice kontinuity pro náboj, či jedna z Maxwellových rovnic. --Petr Karel (diskuse) 5. 4. 2023, 15:59 (CEST)

Značení vektorů

@JOb: Mám za to, že značky vektorů se nejčastěji píší tučným vzpřímeným písmem (J), nikoli tučnou kurzívou (J). Ta se totiž snadno zamění s obyčejnou kurzívou, kterou se píší skaláry. Můžu to v článku předělat? — Petr Matas 5. 4. 2023, 17:25 (CEST)

Nikoli. Normy doporučují mj. značení fyzikálních veličin kurzivou, vektory s šipkou nebo tučně, značky veličin stojatě. Viz např. řada ČSN ISO/IEC 80000 Veličiny a jednotky. Nezaváděl bych nic jiného. --JOb (diskuse) 5. 4. 2023, 17:33 (CEST)

Aha, takže na české Wikipedii se používá jiná konvence než na anglické, kde fyziku hledám častěji. Tučné vzpřímené vektory jako na anglické wiki jsou podle mě lepší, ale zatím jsem asi v menšině. — Petr Matas 5. 4. 2023, 22:23 (CEST)

Normy ČSN ISO/IEC jsou samozřejmě rovnoprávné a obsahově stejné s příslušnými mezinárodními normami ISO, resp. IEC. Konvence v nich jsou stejné. --JOb (diskuse) 6. 4. 2023, 07:19 (CEST)

(s editačním konfliktem) Nešlo o výsledek nějakého dohadování (normy pro typografii se ctí podle obecného doporučení wikipedie), ale bylo to z nouze, do předloňska na to nebyl v editoru wikipedie nástroj, který by fungoval i pro alfabetu. I proto je i na české wikipedii v mnoha článcích starší zápis ve vzorcích tučnou antikvou, úprava robotem je problematická – nerozliší, kdy je daný tučný zápis vektorovou veličinou a kdy jde o jiný důvod zvýraznění. To bude možná i případ enwiki (norma ISO je mezinárodní). --Petr Karel (diskuse) 6. 4. 2023, 07:22 (CEST)

Vizte Wikipedie:WikiProjekt Matematika#Vektorový počet. Snad by se mělo zahrnout do obecného návodu na typografii, ale nevím kde je. --Petr Karel (diskuse) 5. 4. 2023, 18:51 (CEST)

Po chvíli hledání – asi sem: Nápověda:Matematické vzorce. --Petr Karel (diskuse) 5. 4. 2023, 18:55 (CEST)

Této oblasti typografie je asi nejblíže stať WP:Typografické rady#Matematické výrazy. — Petr Matas 6. 4. 2023, 14:29 (CEST)