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Teilchenstromdichte Die j bezeichnet die Anzahl N der Teilchen z B Atome Moleküle Quasiteilchen die sich im Zeitinterval

Teilchenstromdichte

Die Teilchenstromdichte j bezeichnet die Anzahl N der Teilchen (z. B. Atome, Moleküle, Quasiteilchen), die sich im Zeitintervall dt durch eine Fläche A bewegen

Der Teilchenstrom I ist dabei

Ursache der Bewegung kann dabei Diffusion sein, wie beim Fickschen Gesetz. Bei der elektrischen Leitung, bei der sich die Elektronen zwar in beiden Richtungen durch die Fläche bewegen, aber insgesamt ein Nettoanteil in eine Richtung strömt, bleibt eine Drift mit der sich die Elektronen durch die Fläche bewegen.

Die Teilchenstromdichte kann auch als Produkt von Teilchendichte und Geschwindigkeit der Teilchen definiert werden,

wobei die mittlere Geschwindigkeit (also z. B. die Driftgeschwindigkeit) der Teilchen ist. Den obigen skalaren Ausdruck erhält man dann durch Integration über die Fläche . Dabei wird an jeder Stelle das Skalarprodukt zwischen und der Normalkomponente des Flächenelements () genommen:

Siehe auch Bearbeiten

Weblinks Bearbeiten

  • Jürgen Schatz, Robert Tammer: Chemie und Physik für Mediziner.
  • Teilchenstromdichte, Uni Graz.
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Die Teilchenstromdichte j bezeichnet die Anzahl N der Teilchen z B Atome Molekule Quasiteilchen die sich im Zeitintervall dt durch eine Flache A bewegen j 1 A d N d t displaystyle j frac 1 A frac mathrm d N mathrm d t Der Teilchenstrom I ist dabei I d N d t displaystyle I frac mathrm d N mathrm d t Ursache der Bewegung kann dabei Diffusion sein wie beim Fickschen Gesetz Bei der elektrischen Leitung bei der sich die Elektronen zwar in beiden Richtungen durch die Flache bewegen aber insgesamt ein Nettoanteil in eine Richtung stromt bleibt eine Drift mit der sich die Elektronen durch die Flache bewegen Die Teilchenstromdichte kann auch als Produkt von Teilchendichte n displaystyle n und Geschwindigkeit v displaystyle v der Teilchen definiert werden j n v displaystyle vec j n vec v wobei v displaystyle vec v die mittlere Geschwindigkeit also z B die Driftgeschwindigkeit der Teilchen ist Den obigen skalaren Ausdruck erhalt man dann durch Integration uber die Flache A displaystyle A Dabei wird an jeder Stelle das Skalarprodukt zwischen j displaystyle vec j und der Normalkomponente des Flachenelements d A displaystyle mathrm d vec A genommen I A j d A displaystyle I int A vec j cdot mathrm d vec A Siehe auch BearbeitenStromdichte LuminositatWeblinks BearbeitenJurgen Schatz Robert Tammer Chemie und Physik fur Mediziner Teilchenstromdichte Uni Graz Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Teilchenstromdichte amp oldid 213961942