电场向量英文解释翻译、电场向量的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 electric-field vector

分词翻译：

电场的英语翻译：

electric field
【计】 electric field
【化】 electric field

向量的英语翻译：

vector
【计】 V; vector quantity
【医】 vector; vector quantity

专业解析

电场向量（Electric Field Vector）是电磁学中的核心概念，指空间中某点处单位正电荷所受的库仑力的大小和方向。其英文对应术语为Electric Field Vector 或Electric Field Intensity Vector，常用符号 $vec{E}$ 表示。以下从物理定义、数学描述及实际意义三方面解析：

一、物理定义与方向性

电场向量描述了电荷在空间中激发的力场特性。根据库仑定律，点电荷 $Q$ 在距离 $r$ 处产生的电场强度为： $$ vec{E} = frac{1}{4pivarepsilon_0} frac{Q}{r} hat{r} $$ 其中 $hat{r}$ 为径向单位向量，$varepsilon_0$ 是真空介电常数。该公式表明电场是矢量场，其方向与正电荷受力方向相同，负电荷受力方向则相反。

二、数学表达与矢量运算

在直角坐标系中，电场向量可分解为： $$ vec{E} = E_x hat{i} + E_y hat{j} + E_z hat{k} $$ 其模长 $|vec{E}|$ 表征电场强度大小，方向由分量比值确定。电场线（Field Lines）的切线方向即为该点 $vec{E}$ 的方向，直观展现矢量场的空间分布。

三、工程应用场景

电容设计：平行板电容器内匀强电场 $vec{E} = frac{V}{d}$（$V$ 为电压，$d$ 为板间距），方向由正极板指向负极板。
电磁波传播：时变电场与磁场相互激发形成横电磁波（TEM波），电场向量垂直于传播方向，如天线辐射场分析。
粒子操控：电泳技术中利用电场向量驱动带电微粒定向移动，应用于生物芯片分离技术。

术语对照参考来源：

美国物理学会《物理术语手册》（APS Physics Glossary）

IEEE 电气电子术语标准（IEEE Standard Dictionary of Electrical and Electronics Terms）

经典教材《电磁场与电磁波》（David K. Cheng, Field and Wave Electromagnetics）

网络扩展解释

电场向量（通常称为电场强度矢量）是描述电场中某点电场方向和强弱的物理量，其核心特性如下：

1. 定义与公式
电场强度矢量 (vec{E}) 定义为：单位正电荷在电场中某点所受的力，公式为
$$ vec{E} = frac{vec{F}}{q_0} $$
其中 (vec{F}) 是试探电荷 (q_0) 受到的电场力，方向与正电荷受力方向一致，单位为牛顿/库仑（N/C）或伏特/米（V/m）。

2. 矢量性表现

方向性：电场方向由场源电荷性质决定。正电荷的电场方向向外辐射，负电荷的电场方向向内汇聚（见图示电场线方向）。
叠加原理：多个电荷产生的总电场等于各电荷单独产生的电场矢量和，即 (vec{E}_{text{总}} = sum vec{E}_i)。

3. 典型电场公式

点电荷：(vec{E} = frac{1}{4pi varepsilon_0} frac{Q}{r} hat{r})，其中 (hat{r}) 为场点指向点电荷的单位矢量。
无限大均匀带电平面：(vec{E} = frac{sigma}{2varepsilon_0} hat{n})，方向垂直于平面。

4. 电场线与可视化
电场线密度表示场强大小，切线方向表示电场方向。电场线从正电荷出发，终止于负电荷，且永不相交。

5. 应用与意义
电场向量是电磁学的基础，用于分析电荷受力（如库仑力）、计算电势能，并在工程中指导电路设计、电容器的电场分布等场景。