Плотность тока на расстоянии r от бесконечного прямолинейного провода с током утечки i может быть определена с помощью закона Ома и уравнения для поля, созданного проводом. Краткий ответ: Плотность тока на расстоянии r от провода равна j = i / (2 * π * r), где i — ток утечки с единицы длины провода. Пояснение: При наличии прямолинейного провода, проводящего ток, вокруг него создаётся электрическое поле. Если ток утечки равен i на единицу длины проводника, то для расчета плотности тока j на расстоянии r от проводника можно использовать формулу, основанную на принципах электростатики и законах электрической проводности. Эта формула проистекает из того, что во всем объёме однородного грунта (или другого изоляционного материала) ток распространяется равномерно вокруг провода. Плотность тока рассчитывается как относительная величина к расстоянию от проводника, что ведёт к использованию соотношений, связанных с той же причиной, почему электрическое поле уменьшается с расстоянием. В данном случае, участки на одинаковом расстоянии от провода образуют круги, и всякая единица длины провода будет воздействовать на достаточно большой объём земли (грунта), приходящегося на этот круг. Этого подхода достаточно для получения общего результата и понимания того, как плотность тока уменьшается с увеличением расстояния от проводника. Таким образом, полное выражение для плотности тока j на расстоянии r будет выглядеть так: j = i / (2 * π * r) где j — плотность тока, i — ток утечки с единицы длины, r — радиус (расстояние до провода).
