静电应力英文解释翻译、静电应力的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 electrostatic stress

分词翻译：

静的英语翻译：

calm; quiet; still
【电】 stat

电应力的英语翻译：

【电】 electric stress

专业解析

静电应力（Electrostatic Stress）的汉英词典释义与物理内涵

一、术语定义

静电应力（Electrostatic Stress）指静电场中带电物体因电荷分布不均而受到的内部应力。其英文对应术语为"electrostatic stress" 或"electrostatic pressure"，定义为电场能量密度在带电体表面产生的张力效应，数值上等于电场能量密度（单位：帕斯卡，Pa）。公式表示为：

sigma = frac{1}{2} epsilon_0 E

其中 $epsilon_0$ 为真空介电常数，$E$ 为电场强度。

二、物理机制与成因

静电应力源于库仑斥力：当导体表面存在自由电荷时，同种电荷相互排斥，导致电荷趋向表面分布。这种排斥力在微观上形成垂直于表面的张力，宏观表现为静电应力。其方向始终垂直于带电体表面，且与电场强度的平方成正比。

三、典型应用场景

微机电系统（MEMS）：静电应力是静电驱动器的核心原理，用于控制微米级结构的形变与运动。
电介质击穿研究：高电场下静电应力可导致绝缘材料机械形变，加速介质击穿过程。
静电悬浮技术：通过调节电场分布产生的静电应力平衡重力，实现物体无接触悬浮。

四、权威参考文献

《电磁学》（赵凯华著）：阐释静电场中导体表面应力与能量密度的定量关系（第4章）。
《Electrodynamics of Continuous Media》（Landau & Lifshitz）：从连续介质角度推导静电应力张量表达式（Section 15）。
IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation：多篇研究论证静电应力对绝缘材料老化的影响机制（Vol. 28, Issue 4）。

结语

静电应力是静电场能量密度的力学表现，其研究对理解电磁-机械耦合效应至关重要，尤其在微纳技术、高压绝缘等领域具有明确工程意义。

网络扩展解释

“静电应力”是电磁学中的一个概念，指由静电场在带电体表面或介质中产生的单位面积上的机械应力。其本质是电场能量密度在空间分布中表现出的力学效应，通常与电场强度平方成正比。

核心公式

对于真空中的静电场，静电应力可表示为： $$ sigma = frac{varepsilon_0 E}{2} $$ 其中：

$sigma$ 为静电应力（单位：帕斯卡，Pa）
$varepsilon_0$ 是真空介电常数（约 $8.85 times 10^{-12} , text{F/m}$）
$E$ 为电场强度（单位：V/m）

若存在电介质材料，则替换为介质中的介电常数 $varepsilon$： $$ sigma = frac{varepsilon E}{2} $$

物理意义

方向特性：在导体表面，静电应力始终表现为垂直于表面的张力；在介质中则可能产生压缩或拉伸应力。
能量角度：该应力对应电场能量密度，反映电场储存的能量对物质产生的力学作用。
工程应用：常见于电容器极板受力计算、静电吸附装置设计、高压设备绝缘分析等领域。

示例说明

平行板电容器两极板间的吸引力计算： $$ F = sigma cdot A = frac{varepsilon_0 E}{2} cdot A $$ 其中$A$为极板面积。当极板间距减小时，电场强度$E$增大，导致静电应力显著增加。

该概念在微机电系统（MEMS）、静电除尘器设计等领域有重要应用，需特别注意高电场下材料因静电应力导致的形变或击穿问题。