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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
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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。
用电势分布描述静电场是不是比用电场强度分布更简洁?
电势和电场强度在静电场中是等价的。之所以看起来一个是三个数,一个只有一个数,原因是电场强度的三个分量并不是完全独立的,它需要满足Maxwell方程。尤其是电场旋度为0的方程,直接决定了我们可以找到一个标量势函数来描述电磁场。
另外,知道一个点的电势,与知道一个点的电场强度并不完全一样。我们需要知道的是一个点的某个邻域内每个点的电势,才可以知道这个点上的电场强度,因为我们需要对电势求导数。
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