電通密度英文解釋翻譯、電通密度的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 electric flux density

分詞翻譯：

電的英語翻譯：

electricity
【計】 telewriting
【化】 electricity
【醫】 Elec.; electricity; electro-; galvano-

通的英語翻譯：

all; authority; connect; general; go to; notify; open; through; understand
whole
【醫】 make; per-

密度的英語翻譯：

density; thickness
【化】 density
【醫】 density

專業解析

電通密度（電位移矢量）是電磁學中的核心概念，其英文對應術語為"electric displacement"或"electric flux density"，常用符號D表示。該物理量最早由麥克斯韋在構建電磁場理論體系時提出，用于描述介質中電場與極化電荷的相互作用關系。

在數學定義上，電通密度矢量由電場強度E與電極化強度P共同構成，滿足關系式： $$ D = varepsilon_0 E + P $$ 其中$varepsilon_0$為真空介電常數（約8.85×10⁻¹² F/m）。在國際單位制中，電通密度的單位為庫侖/平方米（C/m²）。這一關系式揭示了材料内部極化效應對電磁場分布的影響機制（參考：高等教育出版社《電磁場與電磁波》第4版）。

電通密度的物理意義主要體現在兩個方面：① 表征單位面積通過的電場線數量；② 在介質中建立與自由電荷的直接關聯。通過高斯定律的微分形式$ abla cdot D = rho_{free}$可清晰看出，電通密度矢量的散度僅與自由電荷密度相關，這一特性使其在求解複雜介質中的電場分布時具有顯著優勢（參考：David J. Griffiths《電動力學導論》）。

在工程實踐中，電通密度參數對電容器設計、絕緣材料選擇和電磁兼容分析具有重要指導價值。例如在高壓電纜的絕緣設計中，工程師通過控制電通密度值來預防介質擊穿現象。當前國際電氣電子工程師協會（IEEE）标準中，對各類介質的最大允許電通密度值均有明确規定（參考：IEEE Std 286-2022）。

網絡擴展解釋

電通密度是電學中的核心概念，以下為詳細解釋：

基本定義與别稱電通密度（Electric Displacement Density）又稱電位移、電感應強度，符號為D，單位為庫倫/平方米（C/m²）。它描述電場在介質中的分布特性，尤其在存在極化電荷時更關鍵。
數學表達式與物理意義
- 定義式：$D = frac{Phi}{A}$，其中$Phi$為通過面積$A$的電通量。
- 介質關系：在各向同性線性介質中，$D = varepsilon E$，$varepsilon$為介電常數（$varepsilon = varepsilon_r varepsilon_0$），$varepsilon_r$為相對介電常數。
- 能量關聯：微分功$dW = E cdot dD$，反映電場對電介質做功的微觀關系。
高斯定律中的應用電位移通量滿足高斯定理：$ointS D cdot dA = Q{text{free}}$，即閉合曲面的電通量僅與内部自由電荷總量相關，與極化電荷無關。
核心應用領域
- 靜電學：計算電場強度分布、電勢及電荷分布。
- 電動力學：與電流密度關聯，分析時變電磁場問題。

擴展說明：電通密度通過引入介電常數，簡化了介質中電場的計算，尤其在處理複雜邊界條件時優勢顯著。其與極化電荷的分離特性（僅依賴自由電荷）是麥克斯韋方程組的重要基礎之一。