Densità tal-Illum fil-Metal u fil-Semiconduttur

Definizzjoni tal-Denstità tal-Korrent

Il-denstità tal-korrent hija definita bħala l-kurrent elettriku għal kull unità ta’ area tal-sezzjoni trasversali tal-konduċtur, indikata bl-lettiera J.

Formola għad-Denstità tal-Korrent

Id-denstità tal-korrent fi metal huwa kalkulat bill-użu tal-formola J = I/A, fejn I huwa l-kurrent u A huwa l-area tas-silġ.

Flus tal-Korrent f’Semikonduċturi

Fis-semikonduċturi, id-denstità tal-korrent hija għall-ewwel minn elektronijiet u holes, li jmovu fl-istiqqas direzzjonali imma jiġibu għal stess direzzjoni tal-kurrent.

Denstità tal-Korrent f’Metal

Imaginaw konduċtur b’silġ tas-silġ ta’ 2.5 mm². Jekk potenzjali elettriku jgħodd kurrent ta’ 3 A, id-denstità tal-korrent tkun 1.2 A/mm² (3/2.5). Dan jassumi wkoll li l-kurrent distribwut unifikatament. Għalhekk, id-denstità tal-korrent tdefinit bħala l-kurrent elettriku għal kull unità ta’ area tas-silġ tal-konduċtur.

Id-denstità tal-korrent, indikata bl-lettiera J, hija data mill-formola J = I/A, fejn ‘I’ huwa l-kurrent u ‘A’ huwa l-area tas-silġ. Jekk N elektronijiet jpassjaw permezz tal-silġ fis-ħin T, allura l-każar transferit ikun Ne, fejn e huwa l-każar tal-elektron fi coulombs.

Issa l-aħwa tal-każar li jpassja permezz tas-silġ għal kull unità ta’ ħin huwa

Mara oħra, jekk N numru ta’ elektronijiet jiġu fil-lunghezza L tal-konduċtur, allura l-konċentrazzjoni tal-elektronijiet tkun

Issa, mill-equazzjoni (1) nistgħu nikkteb,

Milli, N numru ta’ elektronijiet jiġu fil-lunghezza L u dawn kollox jpassjaw permezz tas-silġ fis-ħin T, il-veloċità tad-drift tal-elektronijiet tkun,

Għalhekk, l-equazzjoni (2) tista’ tinkteb ukoll bħal

Issa jekk il-kamp elettriku applicat lil konduċtur huwa E, allura l-veloċità tad-drift tal-elektronijiet t żid proporzjonaltament,

Fejn, μ huwa definit bħala mobilità tal-elektronijiet

Denstità tal-Korrent f’Semikonduċturi

Id-denstità tal-korrent totali f’semikonduċtur hija s-somma tad-denstitajjiet tal-korrent għall-elektronijiet u l-holes, kull wieħed bi mobilitajiet differenti.

Relazzjoni mal-Konduttività

Id-denstità tal-korrent (J) hija relazjoni mal-konduttività (σ) permezz tal-formola J = σE, fejn E huwa l-intensità tal-kamp elettriku.