庫倫秤英文解釋翻譯、庫倫秤的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 coulomb's balance

分詞翻譯：

庫倫的英語翻譯：

【電】 Coulomp

秤的英語翻譯：

balance; scale; steelyard
【醫】 scale

專業解析

庫倫秤（Coulomb Balance），在電磁學領域中指一種用于精确測量微小靜電力或電荷量的精密儀器。其核心原理基于庫倫定律（Coulomb's Law），即兩個點電荷之間的作用力與它們的電荷量乘積成正比，與距離平方成反比，公式表達為：

$$ F = k_e frac{q_1 q_2}{r} $$

其中：

( F ) 表示靜電力，
( k_e ) 是庫倫常數（約 ( 8.9875 times 10 , text{N·m}/text{C} )），
( q_1, q_2 ) 為電荷量，
( r ) 為電荷間距。

工作原理與結構

庫倫秤通常采用扭秤（Torsion Balance）設計。其核心組件包括：

懸絲系統：通過金屬懸絲懸挂一個帶電小球或導體。
電荷施加裝置：在固定位置放置另一帶電體，與懸挂小球産生靜電力。
光學放大系統：利用鏡面反射激光或光束，放大懸絲的微小扭轉角度。
校準機構：通過已知力（如重力或磁力）标定懸絲扭轉系數。

當靜電力作用于懸挂小球時，懸絲發生扭轉，扭轉角度與靜電力成比例關系。通過測量扭轉角度即可反推出靜電力大小，進而計算電荷量。

應用場景

庫倫秤主要用于：

基本電荷測量：驗證電荷量子化（如密立根油滴實驗的輔助裝置）。
材料表面電荷分析：研究絕緣體或半導體表面的電荷分布。
微牛頓級力傳感：在微機電系統（MEMS）和納米技術中校準微小作用力。

權威參考文獻

中國物理學會術語委員會. 《物理學名詞》第三版. 北京: 科學出版社, 2019. 鍊接
美國國家标準與技術研究院（NIST）. Electrostatic Force Measurement. 鍊接
趙凱華, 陳熙謀. 《電磁學》第四版. 高等教育出版社, 2018: 第5章靜電場.

示例：在材料研究中，庫倫秤可檢測聚合物薄膜表面 ( 10^{-12} , text{C} ) 量級的殘餘電荷，為防靜電材料設計提供依據。

網絡擴展解釋

根據搜索資料，“庫侖秤”（或“庫侖扭秤”）是用于測量電荷間作用力的精密儀器，其名稱源于物理學家查爾斯·庫侖提出的庫侖定律。以下是詳細解釋：

定義與用途

庫侖秤是一種通過懸絲扭轉角度來測量兩個帶電體之間靜電作用力的裝置。它最初由庫侖設計，用于驗證庫侖定律（即電荷間作用力與電荷量乘積成正比、與距離平方成反比）。

核心原理

結構組成：包含懸挂在細金屬絲下的秤杆，一端為帶電小球A，另一端為平衡體P，另有一個固定帶電小球B與A相鄰。
測量方法：當A、B帶電時，電力使秤杆偏轉。通過旋轉懸鈕使小球A複位，此時懸絲的扭力矩等于電力的力矩。根據預校準的扭力-角度關系，可計算電荷間作用力。

公式表達

庫侖定律公式為： $$ F = k cdot frac{q_1 q_2}{r} $$ 其中：

$F$：電荷間作用力
$k$：靜電力常量
$q_1, q_2$：電荷量
$r$：兩電荷間距離

補充說明

中文常寫作“庫侖秤”而非“庫倫秤”，屬于音譯差異。
其英文翻譯為Coulomb's balance或Coulomb torsion balance。

該裝置在靜電學實驗中具有重要曆史意義，現代教學中仍會用類似原理的裝置演示庫侖定律。