Diskussion:Elektrische Stromdichte

"j" oder "J"?

Gibt es eine Norm dafür, wie die Stromdichte zu bezeichnen ist? Ich studiere derzeit in Dresden Elektrotechnik und wir benutzen nur "J" für die Stromdichte... In diesem Artikel werden beide Schreibweisen benutzt, ohne, dass der Leser eine Information darüber erhält, was wann richtig ist.

Gruß farratt

Als Formelzeichen für die Stromdichte verwendet werden in Deutschland oft S, J und j. Ich weiss momentan nicht welche die empfohlene Schreibweise ist. Ich versuche das mal herauszufinden. Gruß -- Uhr 19:04, 4. Jul 2006 (CEST)

Mein Prof. sagt das man es mit J schreibt, ich hab Elektrodynamik ein Jahr lang gelernt und er sagt das man es mit J bezeichnet. FG Xu

also im Physikstudium nehmen wir immer in der experimentellen Physik "j" da das Augenmerk auf dem Strom (I) liegt. in der Theoretischen Physik ist es J da man sich hier nicht für den Strom interessiert. (also: Wichtigkeit gewichtet durch groß/klein Schreibung)

ich würde vorschlagen das wir "J" schreibt. wichtiger ist aber das es einheitlich ist!

Gruß unbekannt 1

Wenn du das einheitlich machen willst musst du aber auch nen anderes zeichen für die Energieeinheit J das Trägheitsmoment J oder die imaginäre Zahl j(in der E-Technik) wählen, und dann bist du mit den Buchstaben zimlich schnell am Ende. unbekannt 2

es ist doch offensichtlich das es nicht möglich ist in der gesamten Physik jeder vorkommenden Größe einen eigenen Buchstaben zu geben 2 * 26 sind schon belegt. nicht ohne Grund weicht man auf die Griechischen Buchstaben aus die ja aber auch schon belegt sind.

einheitlich wird man es nur innerhalb eines Bereiches schaffen z.B dieser Artikel. (und zum Thema Energie: die Dimension der Energie ist J also Joule das Formelzeichen ist E bei der Stromdichte ist die Dimension A/m². da sehe ich keine Gefahr der Verwechslung.)

Finde die Idee mit J ok. --DanielIIC 23:16, 27. Jun. 2007 (CEST)

Ich kenne in der Physik eigentlich nahezu nur die Bezeichnung j für Stromdichten, eher selten J. Aber das wäre wie gesagt in der Physik manchmal mit dem Trägheitsmoment zu verwechseln, wenn das nicht mit I bezeichnet wird. Was mir aber gerade Sorgen bereitet, ist die Bezeichnung S! Da würde ich gerne eine Quelle sehen, wo das so verwendet wird. Das S kenne ich in der Elektrodynamik nur als Energiestromdichte, also den Poyntingvektor. Ich fände es fatal, wenn zwei physikalisch unterschiedliche Größen, die sich so nahe stehen, das gleiche Formelzeichen hätten! Abgesehen davon fände ich es, mit Hinblick auf die Theoretische Physik, viel angenehmer, wenn man die Stromdichte mit einem kleinen Buchstaben versieht. Das ist ja auch der Gedanke mit N und n; Großbuchstaben sind absolute/extensive Größe, und Kleinbuchstaben bezeichnen Dichten.--Littleforrest (Diskussion) 11:28, 16. Mai 2015 (CEST)

Im „Fach Elektrotechnik“ war es tatsächlich „früher“ üblich, die Stromdichte mit dem Symbol S zu bezeichnen (siehe beispielsweise: Klaus Lunze: Einführung in die Elektrotechnik: Lehrbuch für Elektrotechnik als Hauptfach. 9. Auflage. Verlag Technik, Berlin 1983, DNB 830981322. ; Eugen Philippow: Grundlagen der Elektrotechnik. Akademische Verlagsgesellschaft Geest&Portig K.-G., Leipzig 1967, DNB 457803371. ; Gerhard Wunsch, Hans-Georg Schulz: Elektromagnetische Felder. Verlag Technik GmbH, Berlin 1989, ISBN 3-341-00679-6. ). Im zuletzt genannten Buch wird dafür der Poyntingvektor mit S_p benannt. Außerdem ist es in der Elektrotechnik üblich, zeitkonstante Größen (Gleichstrom oder komplexe Amplituden) mit Großbuchstaben und zeitabhängige Größen (Wechselstrom) mit Kleinbuchstaben zu schreiben. Elektrotechnik und Physik gehen in den Bezeichnungen sowieso oft verschiedene Wege. Meine Erfahrung zeigt: Es ist alles eine Gewöhnungssache. --Reseka (Diskussion) 12:54, 16. Mai 2015 (CEST)

Littleforrests Sorgen möchte ich auch mal haben! Dass es mehr physikalische Größen gibt als Formelzeichen, dass also Mehrfachbelegung unvermeidlich ist, sollte ihm bekannt sein.

Zur „Bezeichnung S! Da würde ich gerne eine Quelle sehen, wo das so verwendet wird.“ Erwartet er ernsthaft, dass hier jemand für ihn bei Google anfängt zu suchen? Übrigens habe ich in meinem Lehrbuch der Theoretischen Physik für die Stromdichte das Formelzeichen G gefunden. Ich werde es aber im Artikel nicht nachtragen. --der Saure 13:08, 16. Mai 2015 (CEST)

Danke Reseka, das hat einiges aufgeklärt und mir mal wieder gezeigt, dass ich mit E-Technik nicht viel am Hut habe...und ich würde fast sagen "zu Recht", wenn ich das mit den zeitunabhängigen und zeitabhängigen Größen lese ;). Und natürlich ist vieles Gewöhnung, man gewöhnt sich ja bekanntlich an alles, aber ich denke trotzdem, dass das Ziel eine konsistente, einfache und leicht zu lernende Konvention sein sollte. Und vllt basierend auf meinem Hintergrund finde ich, sollte das physikalische Verständnis im Vordergrund stehen und damit eine entsprechende Schreibweise. Was ich damit sagen will: Ich finde es schade, dass hier die Elektrotechnik so prominent in den Artikeln zu vielen elektrodynamischen Themen ist. Für ein allgemeines Verständnis erscheint mir ein Vorgehen und eine Strukturierung wie in der (heutigen theoretischen) Physik angebrachter. Und erst als zweites Ergänzungen, damit auch Konventionen von Spezialgebieten wie der Elektrotechnik verständlich werden. Was natürlich auch streitbar ist und über die Klärung der Schreibweise etwas hinausgeht.

Noch spaßeshalber: In der Elektrodynamik verwende ich J eigentlich nur für die magnetische Polarisation. Und für ein Teilgebiet der Physik reichen lateinische und griechische Buchstaben meistens aus.

@ der Saure: Ich führe fachliche Diskussionen gerne auch mal etwas schärfer. Wenn man nicht die Dinge in Frage stellt und damit ringt, kommt man nicht weiter und wird nie zu einer klaren und einfachen Darlegung kommen. Aber ich versuche dabei fachlich zu bleiben, und hoffe ich habe Sie nicht persönlich angegriffen. Wenn doch, dann entschuldige ich mich dafür und werde versuchen darauf in Zukunft stärker zu achten. Das gleiche würde ich mir von Ihnen wünschen.--Littleforrest (Diskussion) 17:15, 16. Mai 2015 (CEST)

Warum nur elektrische Stromdichte?

Der Artikel behandelt nur die elektrische Stromdichte, obwohl der Begriff vielfältig Verwedung findet. Es sollten die anderen Anwendungen aufgeführt oder wenigstens darauf verwiesen werden. Parad0x0n 22:23, 29. Mai 2007 (CEST)

das stimmt z.B. die Teilchenstromdichte oder die Wärmestromdichte. man sollte vielleicht die allgemeinste Formel hinschreiben. ggf. reicht ein kleiner Verweis tatsächlich aus. --DanielIIC 23:20, 27. Jun. 2007 (CEST)

ich hab mal Strahlungsstromdichte und Lichtstromdichte ergänzt, bevor ich das las.. ob hier nicht ein allgemeiner artikel wie Flussdichte stehen sollte? hängt wohl davon ab, wie die link-lage ist.. -- W!B: 10:38, 20. Aug. 2007 (CEST)

Strom ist nicht nur Driftstrom

Die Formel mit der Ladungsträgerdichte und der Driftgeschwindigkeit stimmt nur für reinen Driftstrom. Andere Beiträge siehe Elektrischer Strom. Vorschlag: hier allgemein bleiben. – Rainald62 15:29, 3. Jan. 2012 (CET)

Grober Formelfehler!!!

J = nqv = ρv

nq ist also ρ? Da fehlt doch sicherlich noch das Volumen V.

Richtig:

J = nqv/V

--Verrain (Diskussion) 20:51, 28. Okt. 2012 (CET)

Die Formel ist schon richtig. Beachte die Bedeutung der einzelnen Komponenten: Stromdichte = Konzentration * Elementarladung * Driftgeschwindigkeit = Ladungsdichte * Driftgeschwindigkeit. --Reseka (Diskussion) 21:15, 28. Okt. 2012 (CET)

Okay, das n für Anzahl / m^3 steht ist ja noch ungewöhnlicher. Die Teilchenanzahl n ist eigentlich Einheitenlos... --Verrain (Diskussion) 02:53, 29. Okt. 2012 (CET)

In der Theorie zum „Mechanismus der Stromleitung“ ist es nun mal üblich, die Teilchenzahlen mit Großbuchstaben, z.B. N, und die dazugehörigen Teilchendichten (= Konzentrationen) mit Kleinbuchstaben, z.B. n, anzugeben. --Reseka (Diskussion) 09:23, 29. Okt. 2012 (CET)

Also weder im Abi noch im Physikstudium ist mir jemals ein n mit der Einheit m^-3 untergekommen, weder in der kinetischen Gastheorie noch in der Elektrostatik oder Elektrodynamik. Solch kleine Abänderungen zu gängigen Bezeichnungen aus den allgemeinen physikalischen Büchern ist dann doch sehr verwirrend. --Verrain (Diskussion) 15:22, 29. Okt. 2012 (CET)

Siehe auch: Teilchendichte, Teilchenzahl, Diffusionsstrom, …. Wie wurden denn bei dir die Elektronen- und Löcherkonzentrationen z.B. bei der Behandlung des pn-Übergangs bezeichnet? --Reseka (Diskussion) 17:03, 29. Okt. 2012 (CET)

Mir fällt jetzt mindestens ein gängiges Lehrbuch der Physik (würd ich nochmal nachschauen, würd ich bestimmt mehr finden) ein, in dem nq eben n mal q Ladungen meint. Und die hier anfallende Teilchenstromdichte mit (n/V) bezeichnet ist, aber gut. (nicht signierter Beitrag von Verrain (Diskussion | Beiträge) 01:15, 30. Okt. 2012 (CET))

Grundlegende Erweiterung?

Ich finde den Artikel zur el. Stromdichte hier im deutschen Wiki recht mager. Der Artikel im Englischen Current density ist so, wie ich mir eine physikalische Einführung einer so wichtigen, grundlegenden Größe der Elektrodynamik vorstellen würde. Es fehlen ja auch vollständig so prinzipielle Sachen, wie von was die Stromdichte abhängt, also einfach nur j(r,t), im Gegensatz zu einem konstanten Wert j. Auch ist die elektrische Stromdichte diejenige physikalische Größe, über die die elektrische Stromrichtung in die Physik eingeführt wird. Das müsste hier thematisiert werden, bzw. sollte man zumindest auf diesen Artikel hier weitergeleitet werden, wenn man nach der Stromrichtung sucht. Der eigentliche Artikel zur elektrische Stromrichtung hier im deutschen Wiki handelt lediglich von veralteten Begriffen, die man eigentlich nicht mehr verwenden sollte/mag. Wenn erwünscht, könnte ich auch mal den englischen Artikel schnell übersetzen. Das fände ich sinnvoll (und verhältnismäßig einfach), das würde aber eben den bisherigen Artikel nahezu vollständig ersetzen. --Littleforrest (Diskussion) 11:54, 16. Mai 2015 (CEST)

Welchen Leserkreis hast du vor Augen? Sollte bei WP alles stehen, was man in irgendeinem Buch findet? Ach, was man sich mit einem j(r,t) im Universum seitenweise verbreitern könnte! Erst muss einmal die Stromdichte einigermaßen handfest verstanden werden. Vielleicht achtest du auf WP:ALV.

Im Übrigen: Die Theorie, die im englischen Artikel steht, gibt es auch in der deutschen WP, nur in anderen Artikeln, wo sie sinnvoller eingebunden ist. Links zum Theoriegebäude sind im Artikel vorhanden.

Dann möchtest du nun hier eine Diskussion zu elektrische Stromrichtung anfangen, nachdem du dort deine schon so ungewöhnlichen Vorstellungen nicht landen konntest?

Eine nahezu vollständige Ersetzung dieses Artikels ist aus meiner Sicht ausdrücklich unerwünscht. Ich beharre auf verständlicher Definition und auf Anwendungen. Theorie ist auch erforderlich, aber die gibt es schon und ist deshalb hier nicht zu wiederholen. --der Saure 14:44, 16. Mai 2015 (CEST)

Der Leserkreis für einen Artikel wie der el. Stromdichte wären vermutlich Studierende der nicht vertieften Physik (wie LA RS) und aufwärts. Oder eigentlich jeder, der etwas mit einem Vektorfeld zu tun hat, das inhomogen sein kann. Das würde, überspitzt formuliert, jeden Schüler an Mittel- und Oberstufe mit einschließen. Jeder von denen weiß, dass es vektorielle Größen gibt, die von Ort und Zeit abhängen. Somit wäre für die eine beliebige Größe wie ${\vec {a}}({\vec {r}},t)$ nichts Neues und sollte also auch in Maßen für 9. Klässler verständlich sein. Aber wie gesagt, Zielgruppe sind die, die sich über den Schulunterricht, den jeder genießt, hinausbilden wollen. Und für die ist nur eine konsistente Formulierung lehrreich, und keine, die zu weiteren Missverständnisses führen kann. Generell lohnt sich hinsichtlich der Stromrichtung auch keine Diskussion; wie in dem Link bei der Stromrichtung gepostet ist die elektrische Stromrichtung Bestandteil der elektrischen Stromdichte. Somit steht außer Frage, wohin man gehen muss, wenn man etwas über die elektrische Stromrichtung erfahren will. Außer man will die Grundlagen der Physik ändern. So ist das in der Physik strukturiert, und wenn jemand Physik, und darin Elektrodynamik, lernen will, tut man ihm keinen Gefallen, wenn man die wesentliche und sinnvolle Strukturierung nicht beachtet. Und wer nicht versteht, dass die Stromdichte eine vektorielle Größe ist, die von Ort und Zeit abhängt, hat wenig über die Stromdichte verstanden. Schon allein die erste Formel, das Integral über die Stromdichte, macht ja keinen Sinn, wenn sie nicht vom Ort abhängen könnte. Es wird zwar im Absatz darunter erwähnt, aber die ganze Sache wird doch nur leichter verständlich, wenn man an der Formel schon sehen kann, ob es gerade um eine ortsabhängige, allgemeine Stromdichte ${\vec {J}}({\vec {r}},t)$, oder eine homogene Stromdichte ${\vec {J}}$ geht. Es ist ja nicht so, dass der Zusatz, dass die Stromdichte von Ort und Zeit abhängt, schwieriger zu verstehen wäre, als das was schon in dem Artikel steht. Dementsprechend ist mir auch nicht klar, was jetzt hier gerade das Problem ist?

Hinsichtlich des angeblich so schwierigen Theorie, die in "irgendeinem" Buch steht:

• Wo sind in dem Artikel die Links zum Theoriegebäude? Und ich denke nicht, dass es einen zweiten WP Artikel zur "physikalisch korrekt eingeführten elektrischen Stromdichte" gibt. Jemand der in irgendeiner Form Physik lernt/studiert, sollte ohne Probleme Zugang dazu haben und nicht durch etwas abgelenkt werden, was sein Verständnis korrumpiert. Es gibt genug Studenten, die aufgrund solcher Texte Fehlvorstellungen haben, die man nur schlecht Abbauen kann.
• Der Artikel im Englischen ist ja sinnvoll strukturiert. Es beginnt mit Grundlegendem über die Stromdichte, und diese sinnvoll eingeführt, und wird später komplexer. Jeder kann ohne Probleme steuern, wie weit er in die Materie einsteigen will.
• Die Abneigung vor der Theorie scheint nur eine unbegründete Angst zu sein, die einem irgendwann beigebracht wird. Bzw. basiert sie auf einem Unverständnis der Theorie gegenüber. Ein Grund dafür ist, dass so vieles widersprüchlich und inkonsistent eingeführt wird. Ein anderes Beispiel neben der Stromdichte aus der Elektrodynamik wäre die elektrische Polarisation. Wieder das Spielchen, dass auf der deutschen Seite Polarisation (Elektrizität) kaum etwas steht, was einem weiter hilft das Konzept des Vektorfeldes ${\vec {P}}$ zu verstehen, im Gegensatz zu englischen Seite Polarization density. Hier heißt es sogar passender Weise "Polarisationsdichte" und nicht nur Polarisation! Dieser Artikel ist so geschrieben, dass einem der Begriff "elektrische Polarisation(sdichte)" hilft, viele Eigenschaften von Materie zu verstehen. Er hilft z.B. auch dabei zu verstehen, weshalb sich Grießkörnchen in Rizinusöl zu Ketten anordnen, wenn ein elektrisches Feld angelegt wird. Ein Versuch der in jedem 8. Klasse Schulbuch steht und den man nur, und wirklich nur, verstehen kann, wenn man weiß, was "elektrische Polarisation" bedeutet, und was sie mit dem elektrischen Feld zu tun hat. Gleiches gilt für die elektrische Stromdichte. Man kann sie, und alles was damit zusammenhängt, nur vollständig durchdringen, wenn sie auch sinnvoll eingeführt wird, alles andere stiftet Verwirrung für jeden, der es lernen will, also jeden, der hier einen Artikel ansieht.

Mein Schlusswort: Ich habe schon angefangen den englischen Artikel zu übersetzen und ich werde versuchen das zu Ende zu bringen. Gerne auch mit einer Anpassung und Verbesserung der Gliederung, so dass es wirklich mit grundlegendem, einfachem physikalischen Verständnis beginnt, und dann schwieriger wird. Und ich habe auch kein Problem, diesen Artikel dann jeglichen Physikern zur kritischen Kontrolle zu geben, ganz egal ob aus der Experimentalphysik, Theoretischen Physik, der Didaktik, Lehrern, und eben jedem, der daran interessiert ist, dieses Thema sinnvoll zu verbreiten und für jeden verständlich zu machen. Alles andere wäre einer Enzyklopädie, vor allem einer der daran gelegen ist, jeden Menschen weiter zu bilden, nicht würdig. --Littleforrest (Diskussion) 16:33, 16. Mai 2015 (CEST)

Dein Satz: „Der Leserkreis für einen Artikel wie der el. Stromdichte wäre … eigentlich jeder, der etwas mit einem Vektorfeld zu tun hat, das inhomogen sein kann“ zeigt, auf welchem Mond du lebst. Die Welt besteht nicht nur aus theoretischen Physikern. Der Artikel muss in erster Linie dem Rest der Welt genüge tun. --der Saure 17:56, 16. Mai 2015 (CEST)

Wie gesagt, das gilt für jede Schülerin/jeden Schüler in der Mittel- und Oberstufe. Siehe dazu zum Beispiel Cornelsen Physik 9I oder Metzler Physik 11. Jedes Feldlinienbild, das nicht gerade das innere eines Plattenkondensators zeigt, repräsentiert ein inhomogenes, ortsabhängiges Vektorfeld. Die Schüler lernen was eine Funktion $f(x)$ bedeutet und was ein Vektor(feld) ${\vec {F}}$ ist. Das alles hat konkret etwas mit Physikunterricht an Schulen zu tun und nicht nur etwas mit Theoretischer Physik. Das was ich oben geschrieben habe, ist also durchaus für den "Rest der Welt", wie ich auch schon dort betont habe. --Littleforrest (Diskussion) 18:45, 16. Mai 2015 (CEST)