词条 | 稳恒电场 |
释义 | wenheng dianchang 稳恒电场(卷名:物理学) steady electric field 不随时间变化的电场。在稳恒情况下,一切物理量都不随时间变化,电荷分布当然也是如此。从这个意义上说,稳恒电场同静电场相同,静电场所遵从的基本规律(高斯定理和安培环路定理)在稳恒电场中仍然成立。但是静电场除了要求电荷分布不随时间变化外,还要求电荷不流动。因此,静电场中导体内部场强处处为零,导体的电位处处相等,且在导体表面外附近,电场同导体表面垂直;此外,静电场中没有电流,不存在电流产生的磁场,即静电场与磁场没有必然的联系。稳恒电场只要求电荷分布不随时间变化,允许导体中存在不随时间变化的电流。因此,稳恒电场中导体内部的电场强度可以不为零,导体内两点之间可以有电位差,在导体表面外附近,电场同导体表面一般不垂直;此外,稳恒电场总是伴随着稳恒磁场。 稳恒电流场和非静电力 在稳恒电场作用下,导体内部自由电荷作稳恒流动,形成稳恒电流场,流入任意区域的电流等于流出该区域的电流,即对任意封闭曲面S,电流密度J的总通量为零 ![]() ![]() ![]() 稳恒电流不会造成电荷的累积,而且均匀导体内部没有净电荷,电荷只能分布在导体的表面以及导体中电导率不均匀的地方,并且不随时间改变,它们是激发稳恒电场的源。因此稳恒电流、电荷分布以及稳恒电场是相互制约的。 基本公式 在稳恒情况下,电场和电流满足的方程为 高斯定理 ![]() 环路定理 ![]() 稳恒条件 ![]() 描述电介质性质的方程 ![]() ![]() 环路定理说明存在电位嗞,引入 ![]() 在均匀导体中,不存在非静电力(K=0)的区域内,电位满足拉普拉斯方程 ![]() ![]() 稳恒电流场的电位同静电场的电位满足相同的拉普拉斯方程(见泊松方程和拉普拉斯方程),当它们具有相似的边界时,方程的解是相似的。因此可用稳恒电流场模拟静电场,这是实验研究静电场的常用方法。 |
随便看 |
百科全书收录78206条中英文百科知识,基本涵盖了大多数领域的百科知识,是一部内容开放、自由的电子版百科全书。