전류,electric_current

기호: $I,\, i$
단위: A (ampere)

벡터가 아니고 스칼라임. (스칼라,scalar)
도선 방향을 따라가므로 벡터가 아닌지 묻는 질문들을 본 적 있음.

회로(회로이론,circuit_theory)에서는 크기와 방향으로 표시. (여기서 전류의 방향이란 도선(wire)에서 가능한 두 방향 중 어느 쪽으로 가는것인지를 말하며 벡터에서 말하는 방향(방향,direction)이 아님.) 방향과 전류의 부호는 매우 밀접.
방향이 반대인 것 ↔ 크기를 나타내는 수치의 부호가 반대인 것.
ex. 양의 전류는 반대방향으로 흐르는 음의 전류와 같음.
2021-03-01 밑에 전류의 방향 section 만듦

I = Q / t
1A = 1C / 1s
1A는 1초 동안 1C의 전하량이 도선 단면을 통과하는 전류

전위,electric_potential가 높은 곳에서 낮은 곳으로 전하,electric_charge가 흐르는 것. 흐름,flow?
시간에 따른 전하량의 변화. (위 식 참조)
도체,conductor내의 자유전자,free_electron에 전기장,electric_field이 걸리면 전기장의 반대방향으로 흘러가는 것.
이런 현상이 전류이며 전류의 크기 또한 전류라고 한다.

$i=\frac{dq}{dt}$
$dq=idt$
$q=\int idt$

따라서 시각 t₀에서 t까지 전달된 전하는 물론

$q=\int_{t_0}^{t}idt$

직류,DC vs 교류,AC가 있음. See 직류와_교류의_비교,DC_vs_AC

일정한 전류, constant current, 직류, 시간에 따라 변하지 않는 전류(시불변량):

$I=\frac{Q}{t}$

변하는 전류(교류 등), 순시전류, time-varying current:

$i=\frac{dq}{dt},\; \int idt=\int dq=q$

도선의 단면을 Δt 시간 동안 ΔQ 전하가 통과한다면, 평균 전류 I_avg는

$I_{\rm avg}=\frac{\Delta Q}{\Delta t}$

순간 전류 I는

$I=\frac{dQ}{dt}$

단위는

$\textrm{1A}=\frac{\rm 1C}{\rm 1s}$

$i$ : current, $q$ : charge

$i=\frac{dq}{dt}$

시간에 대한 함수임을 명시하면

$i(t)=\frac{dq(t)}{dt}$

or

$q(t)=\int_{-\infty}^{t}i(x)dx$

(Irwin)

전류는

$i(t)=\frac{dq}{dt}$

적분하면 전하,electric_charge는

$q(t)=\int_{-\infty}^t i(\tau)d\tau$

Contents

1. 컨덕턴스와의 관계
2. 전압(V), 저항(R)과의 관계
3. 전력(P), 전압(V)와의 관계
4. 단위 암페어(ampere, A)
5. 전류밀도 current density
6. 여러 전류들
7. 변위전류 displacement current
8. 유도전류 induced current
9. 누설전류(leakage current)
10. 와전류, 맴돌이 전류, eddy current
11. 확산전류 diffusion current
12. 열전류 thermoelectric current
13. 측정 장치: 전류계
14. 고딩 물1 교과서
15. 전류의 값
16. 전류의 방향
17. misc

1. 컨덕턴스와의 관계 ¶

컨덕턴스,conductance(G)가 좋으면 전류가 잘 흐름
$G=\frac{I}{V},\quad I=GV$

2. 전압(V), 저항(R)과의 관계 ¶

V=IR
전압,voltage = 전류 x 저항,resistance

(옴_법칙,Ohm_law)

3. 전력(P), 전압(V)와의 관계 ¶

P=VI
전력,power = 전압,voltage × 전류
아울러, V=IR을 대입하면
P=VI=I²R=V²/R

위의 고딩 설명은 ~~~(조건) 일 때이고,
전력은 시간 당 일이므로

$P=\frac{dw}{dt}$

연쇄법칙,chain_rule에 의해 (전하 당 일) × (시간 당 전하) = (전압,voltage) × (전류,current)

$=\frac{dw}{dq}\frac{dq}{dt}=VI$

4. 단위 암페어(ampere, A) ¶

1A = 1C/s 이기도 하지만.. 정의는 이러하다.
1m 떨어진 두 도선에 전류를 흘렸을 때
힘이 2×10^-7 N/m 일 때의 전류가 1 A.

2019? 2020? 년 새 정의:
1초 동안 1 C 의 전하가 흐르는데, 전자,electron의 전하,electric_charge량이 1.6×10^-19 C(=A·s) 이 되는 전류의 단위가 1 A. 그러면 1 A는 초당 전자 6.25×10¹⁸ 개가 흐르는 것이 됨.

5. 전류밀도 current density ¶

전류밀도,current_density
기호 $\vec{J}$

벡터임 (즉 전류와 달리 방향,direction이 있음? 어떤방향? CHK)

단위 A/m² (즉 면적당 밀도임)

도체의 단면에서 단위 면적당 흐르는 전류

6. 여러 전류들 ¶

전류 값이 시간에 따라 변하지 않는 전류.
전류 값을 대문자 $I$ 로 표기.

시간에 따라 위상,phase이 변하는 전류.
전류 값이 양수, 음수로 번갈아가며(alternatively) 변함.

직류와_교류의_비교,DC_vs_AC

맥류(rectified current)

교류전원을 정류(rectify)하여 만든 직류전원.

전도전류 conduction current

전도,conduction. 열에서도 쓰이는 단어.
전선에 흐르는 거.

대류전류 convection current

대류,convection. 역시 마찬가지로 열에서도 쓰이는 단어. 전자가 직접 공간을 이동하여 흐르는 전류? 그럼 플라스마,plasma 관련? chk

변위전류 displacement current

이하 from https://appleii.tistory.com/121 ; CHK
{

전도전류와 달리, 공간적으로 떨어져 있어도 흐르는 것.

ex. 축전기,capacitor, 무선통신을 위한 안테나,antenna.

[http]

경상대 물리 > 맥스웰 방정식 페이지에선 '대체전류'라는 표현이 옳다고 보고, 이 홈페이지에서는 반대 의견임.

}

이하 섹션별로 나열함.

7. 변위전류 displacement current ¶

변위전류,displacement_current

8. 유도전류 induced current ¶

유도전류,induced_current
see also 패러데이_법칙,Faraday_s_law

9. 누설전류(leakage current) ¶

10. 와전류, 맴돌이 전류, eddy current ¶

AKA 푸코 전류, Foucault's current

렌츠_법칙,Lenz_s_law 관련

Eddy_current
https://everything2.com/title/Eddy current

11. 확산전류 diffusion current ¶

확산전류,diffusion_current - writing

12. 열전류 thermoelectric current ¶

열전류,thermoelectric_current
{
열전류, thermoelectric current

MKLINK
열,heat
온도,temperature
캐리어,carrier ?
열전압,thermal_voltage과?

tmp see also

반도체공학,semiconductor_engineering#s-10.2

Up:
전류,electric_current
열전효과,thermoelectric_effect의 일종? chk

}

13. 측정 장치: 전류계 ¶

전류계,ammeter는 직렬로 연결되어야 하고, 전류계의 저항이 흐르는 전류에 영향을 주면 안되므로, 전류계의 저항은 0에 가까워야 한다.

14. 고딩 물1 교과서 ¶

(굳이 왜 처음 전류 정의를 소개한 직후에 이런 번거로운 설명을 하는지 모르겠지만.)

단면적 S인 도선에 전류 I가 단면 A에서 B까지 흐른다.
자유전자가 (평균?)이동속도 v로 A에서 B까지 t초 걸렸다면,
A와 B 사이에 있는 자유전자들은 t초 동안 모두 단면 A를 지나간 것이다.
(A에서 B까지 거리는 vt이고 AB사이의 부피는 Svt)
도선의 단위부피당 자유전자 수가 n이라면, t초 동안 단면적 S를 지나는 전자 수는 nSvt이다.
전자 1개의 전하량을 e라 하면 전류의 세기 I는

$I=\frac{enSvt}{t}=enSv$

or 책에 따라서

$I=nAve$
$I=Sevn$

이 때 속도는 표류속도(유동속도,drift_velocity)

대학교 교재는 $I=nqv_dA$ 식을 쓰는듯. See 자기력,magnetic_force#s-6(전류가 흐르는 도선에 작용하는 자기력).

15. 전류의 값 ¶

전류의 수치(값)을 몇 A라고 했을 경우 DC, AC의 경우가 다르다. (See also 직류와_교류의_비교,DC_vs_AC)
DC의 경우 평균값을, 교류의 경우 실효값(rms값)을 뜻함.

직류

직류 값 = 평균값 = $\frac1T\int\nolimits_0^T f(t)dt$

교류

교류 값 = rms값 = 실효값 = $\sqrt{\frac1T \int\nolimits_0^T f^2(t)dt}$

See also 평균,mean,average, 제곱평균제곱근,root_mean_square,RMS

16. 전류의 방향 ¶

화살표로 표기.

See 참조방향,reference_direction

전류의 부호,sign와 밀접. See also 수동부호규약,passive_sign_convention.

17. misc ¶

금속,metal에서 잘 흐름.
전기회로,electric_circuit에서 흐름.

Twins:

[https]

https://ghebook.blogspot.com/2010/08/electric-current.html

Up: 전자기학,electromagnetism