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电场强度
电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量。实验表明,在电场中某一点,试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力与其所带电荷的比值是一个与试探点电荷无关的量。于是以试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力的方向为电场方向,以前述比值为大小的矢量定义为该点的电场强度,常用E表示。按照定义,电场中某一点的电场强度的方
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电场强度
电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量。实验表明,在电场中某一点,试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力与其所带电荷的比值是一个与试探点电荷无关的量。于是以试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力的方向为电场方向,以前述比值为大小的矢量定义为该点的电场强度,常用E表示。按照定义,电场中某一点的电场强度的方向可用试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力的电场方向来确定;电场强弱可由试探电荷所受的力与试探点电荷带电量的比值确定。试探点电荷应该满足两个条件;(1)它的线度必须小到可以被看作点电荷,以便确定场中每点的性质;(2)它的电量要足够小,使得由于它的置入不引起原有电场的重新分布或对有源电场的影响可忽略不计。电场强度的单位V/m伏特/米或N/C牛顿/库仑(这两个单位实际上相等)。常用的单位还有V/cm伏特/厘米。
电场强度是可以叠加的。
电场强度是可以叠加的,其根本原因是麦克斯韦方程是线性的,所以质子产生的电场与它周围的任何物质无关,一个氢原子的电场严格等于电子与质子的电场的叠加,电子不会影响质子的电场,而质子也不会影响电子的电场。
所谓二者电场抵消是有条件的,就是电子的波函数必须球对称,也就是说电子必须占据s轨道,氢原子是满足这个条件的,它的电子稳定轨道在1s上,所以对外表现中性,所以从足够远的地方看电子完全抵消完了质子的电场,这是不带任何剩余的。所以你所谓质子电场被电子抵消还有剩余的说法是站不住脚的。
拓展一下,如果场方程是非线性的,那么叠加原理不成立,那么我们就不能把各个源的场简单叠加,所以强力的场,引力的场都是不能叠加的。双星系统的引力场不等于两个kerr度规的叠加。
可以计算点电荷在它所在点出的电场强度吗
当按点电荷模型计算时,点电荷将在其附近产生无穷大的电场,而这显然是不可能的,点电荷周围的实际电场可以用高斯定律计算出来,的确就是有限的。
所以计算实际问题我们还要从点电荷模型转为电荷微元模型,也即利用微积分的微元思想处理计算,这里面的关键区别是,电荷微元是要在其自身位置产生电场与电势的,它是对点电荷周围的实际电场的一种等效。如果说的学术一点,点电荷模型不包含自能只包含互能,而电荷微元模型则既包含自能又包含互能。如果你学过大学课程的话,就会发现以上只是一种理论完备性上的推广,二者的实际计算式长得完全一样。
电场强能否说明电场力大?
电场是每个电荷有的电场力;在空间的任何一个地点一个电荷有的电场力F=Eq, E是空间那个地点的电场强度,q是电量。
所以电场力和电力是不对等的,(静止的)电荷产生电场。放入电场中某一点的电荷受到的电场作用力跟这点的电场强度成正比,也与这个电荷的电量成正比。F=Eq。电场作用力公式力大小不仅与场强成正此,也与电荷的大小成正比。
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