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電量守恒英文解釋翻譯、電量守恒的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【電】 conservation of electricity

分詞翻譯:

電量的英語翻譯:

【化】 electric quantity
【醫】 Q.

守恒的英語翻譯:

【建】 conservation

專業解析

在電磁學領域,"電量守恒"(Conservation of Electric Charge)是自然界的基本定律之一,其核心含義可概括為:


一、術語定義與物理内涵

  1. 中文表述

    "電量"指電荷量(符號 $Q$),單位為庫侖(C)。"守恒"指孤立系統中總量保持不變。

    物理表述:封閉系統内正負電荷的代數和恒定不變,即 $sum Q{text{初始}} = sum Q{text{終末}}$。

  2. 英文對應概念

    • Electric Charge Conservation(電荷守恒)
    • Law of Conservation of Charge

      該定律指出:電荷既不能被創造也不能被消滅,隻能從一物體轉移至另一物體(如摩擦起電),或在不同粒子間轉化(如核反應中質子→中子+正電子)。


二、數學表達與實驗驗證

  1. 連續性方程

    電荷守恒的微分形式由麥克斯韋方程組導出:

    $$

abla cdot mathbf{J} + frac{partial rho}{partial t} = 0 $$

其中 $mathbf{J}$ 為電流密度,$rho$ 為電荷密度。此式表明任意區域電荷變化率等于流入/出的電流。

  1. 實驗證據
    • 粒子物理:正負電子對湮滅産生光子(總電荷 $e^- + e^+ rightarrow 0$)
    • 化學反應:氧化還原反應中電子轉移前後電荷平衡(如 $Zn + Cu^{2+} rightarrow Zn^{2+} + Cu$)

三、應用場景

  1. 電路分析

    基爾霍夫電流定律(KCL)是電荷守恒在電路中的體現:節點電流代數和為零($sum I_k = 0$)。

  2. 量子場論

    規範不變性要求電荷守恒,成為标準模型的基礎約束之一。


四、權威參考文獻

  1. 經典教材

    • Griffiths, D. J. Introduction to Electrodynamics(第4版), Pearson, 2013.

      第8章系統論證電荷守恒與麥克斯韋方程的自洽性。

    • Feynman, R. P. The Feynman Lectures on Physics(卷II), Addison-Wesley, 1964.

      第27章闡釋電荷守恒的微觀機制。

  2. 學術機構

    美國物理學會(APS)在粒子物理标準模型綜述中明确電荷守恒的普適性(APS Physics Portal)。


注:中文術語"電量守恒"易與"能量守恒"混淆,專業文獻普遍采用"電荷守恒"(Conservation of Charge)以精确表述電荷量守恒原理。

網絡擴展解釋

“電量守恒”這一表述可能存在概念混淆。在物理學中,更準确的術語是電荷守恒定律,而“電量守恒”并非标準術語。以下是詳細解釋:


1.電荷守恒定律(Law of Charge Conservation)

這是電磁學的基本定律之一,其核心内容是:
在一個孤立系統中,總電荷量(正電荷與負電荷的代數和)始終保持不變。


2. 可能的誤解:“電量守恒”與“能量守恒”

若用戶實際想詢問能量守恒在電路中的表現(如電能轉化),需注意:


若問題涉及電荷量的不滅性,應使用電荷守恒定律;若涉及能量轉化,則屬于能量守恒範疇。建議根據具體場景确認術語表述。

分類

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