靜電場強度英文解釋翻譯、靜電場強度的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【電】 electrostatic field strength
相關詞條:
1.electrostaticfieldintensity
分詞翻譯:
靜的英語翻譯:
calm; quiet; still
【電】 stat
電場強度的英語翻譯:
【化】 electric field intensity; electric field strength
【醫】 electrical field strength; intensity of electric field
專業解析
靜電場強度(Electrostatic Field Intensity)是描述靜電場基本性質的物理量,定義為單位正電荷在電場中某點所受的電場力。其國際單位是伏特每米(V/m)。具體含義如下:
一、物理定義與數學表達
靜電場強度 (vec{E}) 是一個矢量,方向與正電荷在該點所受電場力方向相同。其數學定義為:
$$vec{E} = frac{vec{F}}{q_0}$$
其中 (vec{F}) 是試探電荷 (q_0) 所受的電場力。對于點電荷 (Q) 産生的場強,庫侖定律給出:
$$vec{E} = frac{1}{4piepsilon_0} frac{Q}{r} hat{r}$$
(epsilon_0) 為真空介電常數,(hat{r}) 為場點指向源電荷的單位矢量。
二、物理意義與應用
- 描述電場強弱:場強數值反映電荷受力大小,例如高壓設備附近場強可達 (10 , text{V/m})。
- 疊加性:多個電荷産生的總場強等于各電荷單獨存在時場強的矢量和(疊加原理)。
- 場線可視化:電場線切線方向表示場強方向,密度表示場強大小(如平行闆電容器内為勻強電場)。
三、測量與計算
實際測量中,可通過靜電計或場強儀直接獲取數值。理論計算需結合高斯定理:
$$ointS vec{E} cdot dvec{A} = frac{Q{text{enc}}}{epsilon_0}$$
該定理適用于對稱電荷分布(如球對稱、軸對稱)的場強求解。
四、權威定義參考
- 國際标準:ISO 80000-6:2008 将電場強度定義為“電場的矢量強度”(vector intensity of electric field)。
- 經典教材:趙凱華《電磁學》強調場強是“反映電場本身力的屬性”,與試探電荷無關。
- 英文術語:牛津物理詞典定義 electrostatic field intensity 為“每單位電荷在靜電場中受到的力”(force per unit charge in an electrostatic field)。
參考資料來源(按引用順序):
- 《電磁學》(高等教育出版社,趙凱華)
- 《University Physics》(Pearson, Young & Freedman)
- MIT OpenCourseWare: Electrostatics Lecture Notes
- ISO 80000-6:2008 Quantities and Units
- 《電磁學通論》(北京大學出版社)
- Oxford Dictionary of Physics (8th ed.)
網絡擴展解釋
靜電場強度是描述靜電場中某點電場力性質的物理量,具體解釋如下:
1.定義與物理意義
靜電場強度(符號為E)是矢量,定義為:電場中某點的電場強度等于單位正電荷在該點所受的電場力。數學表達式為:
$$
E = frac{F}{q_0}
$$
其中( F )為試探電荷( q_0 )受到的力。場強僅由場源電荷的分布決定,與試探電荷無關。
2.計算公式
- 點電荷場強:由庫侖定律推導,點電荷( Q )在真空中産生的場強為:
$$
E = frac{1}{4pivarepsilon_0} cdot frac{Q}{r}
$$
方向沿徑向,正電荷向外,負電荷向内。
- 連續電荷分布:通過積分計算,如線電荷、面電荷等。
3.方向與疊加性
- 方向:場強方向與正電荷受力方向一緻,負電荷受力方向相反。
- 疊加原理:多個電荷産生的總場強為各電荷單獨産生場強的矢量和。
4.單位與量綱
- 國際單位:牛/庫侖(N/C)或伏/米(V/m),兩者等價(1 V/m = 1 N/C)。
- 量綱:[ [E] = text{MLT}^{-3}text{I}^{-1} ]。
5.典型場強示例
- 勻強電場:如平行闆電容器内部,場強大小均勻,方向一緻。
- 電場線表示:電場線密度反映場強大小,切線方向表示場強方向。
應用場景
靜電場強度用于分析電荷受力(如電子在電場中的偏轉)、計算電勢差(( Delta V = E cdot d ))以及設計電磁設備(如電容器的電場分布)。
分類
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