Если записать закон Ома в дифференциальной форме в некоторой точке , то в общем случае функция имеет довольно сложный вид.
I. Будем считать вектор коллинеарным с вектором , тогда . Разложим функцию в ряд Тейлора в близи нуля, считая, что мало
Пусть рассматриваемый нами материал не сверхпроводник, тогда слагаемое . Введем следующие обозначения , , тогда для не сверхпроводника имеет быть место равенство
Числа и для каждого проводника свои, но их можно измерить. - линейная проводимость, - квадратичная проводимость.
Если , то проводник линейный. Если и сравнимы, то проводник нелинейный.
Для линейного проводника закон Ома в дифференциальной форме выглядит следующим образом .
II. Рассмотрим проводимость анизотропных сред (кристаллы).
.
Возьмем какой-нибудь кристалл и померим его проводимость в разных направлениях:
Подключим прибор последовательно и померим проводимость между гранями, перпендикулярными , , . Полученные значения будут не обязательно одинаковы.
Померим проводимость в направлении телесной диагонали, - компоненты одинаковы. В таком случае компоненты регистрируемого тока можно записать следующим образом: Поскольку то , значит ток потечет не в направлении вектора , а в сторону.
Запишем закон Ома в случае, когда вектор неколлинеарный с вектором .
разложим в ряд Тейлора в близи нуля как функцию трех переменных:
Пусть мы исследуем не сверхпроводник, и нет токов при отсутствии полей, тогда слагаемые равны нулю.
Введем обозначения и , тогда
- тензор линейной проводимости (тензор II ранга)
- тензор нелинейной проводимости (тензор III ранга)
Если проводник линейный , то закон Ома для анизотропной среды имеет вид: .
Поможем написать любую работу на аналогичную тему