导图社区 工科基础物理——静电场
"静电场奥秘:从库仑定律到高斯定理,解锁电磁世界的核心法则! 内容涵盖:电荷与库仑定律奠定基础电场强度与电势揭示场特性高斯定理与环路定理构建理论框架导体平衡条件与静电屏蔽展现实际应用电介质极化与电容公式深化介质行为分析特殊公式(如We=1/2εE²)总结能量关系关键结论:导体曲率决定电荷分布,平衡时内部场强为零,表面为等势面公式D=εE P串联极化与电场,∮Edl=0彰显静电场保守性" 。
"电磁感应:揭开磁场与电流的神秘互动!核心内容:1法拉第电磁感应定律(ξ=dΦ/dt)与楞次定律揭示感应电动势阻碍磁通变化2动生电动势(ξ=∫v×Bdl)与感生电动势(ξ=∫∂B/∂t dS)的产生机制3自感(Ψ=LI,ξ=LdI/dt)与互感(Ψ12=M12I1,ξ12=-MdI1/dt)现象4磁场能量公式(Wm=1/2LI²)展现电磁系统储能特性一整套理论完美诠释电磁相互作用本质"。
"探索磁场的奥秘,从基本定律到实际应用!本文涵盖恒定磁场、磁介质特性及电场与磁场的统一性,解析毕奥萨伐尔定律、安培环路定理等核心原理详细讨论磁场对电荷和载流导线的作用,包括霍尔效应、磁力矩等现象,并推导无限长螺线管、平面电流等特殊磁场的分布规律通过磁场高斯定理和安培定则,揭示磁通量与电流的深层联系,最后介绍分子磁矩、磁化强度等介质参数,构建完整的磁场理论框架"。
"新手买相机别踩坑!这份攻略帮你避雷又省钱关键三问:预算多少?主拍什么?要单反还是微单?富士XM5、佳能R10/R50、索尼ZVE10 II都是APSC画幅热门款,轻便性价比高全画幅建议索尼E卡口或佳能RF卡口,高感和虚化更出色记住:别贪高像素,24003300万足够优先投资好镜头,RF/E卡口选择多二手慎买快门超10万的职业机必备配件就四样:高速SD卡、备用电池、相机包和验机技巧。"
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静电场
库仑定律 静电场
电荷 库仑定律
F=(qQ/4πε0r3)r
静电场 电场强度
E=(Q/4πε0r3)r
电偶极子 电偶极矩
电偶极矩
p=ql
电偶极子
两个电荷量相等、符号相反且彼此分开一小段距离的两个点电荷组成的系统
特殊重要公式
电场强度通量 高斯定理
电场线 电场强度
封闭曲面的电场强度
Φe=∮SEdS
静电场中的高斯定理
∮SEdS=1/ε0∑qi
通过任意封闭曲面S的电场强度通量等于该封闭曲面所包围的空间内所有电荷的电荷量的代数和除以真空电容率ε0
静电场的环路定理 电势
静电场的环路定理
∮Edl=0
电势
电势的叠加定理
电势与电场强度的关系
E=-grad(V)
静电场中的导体
导体静电平衡条件
处于静电平衡状态的导体是一个等势体,导体的表面是个等势面
处于静电平衡的导体,其内部处处没有净电荷,电荷只能分布在导体的表面
处于静电平衡的导体,其表面上任意一处的电荷面密度σ与该处表面之外紧邻处的电场强度的大小E成正比
E=σ/ε0
处于静电平衡的鼓励导体,其表面上任意一处的电荷面密度σ与该处表面的曲率有关,曲率越大的地方,σ也越大
静电屏蔽
电容器 电容
静电场中的电介质
电介质的极化
无极分子的极化
电极化强度
P=∑pi/∆V
该体元的电极化强度等于体元内所有分子电偶极矩的矢量和除以∆V
∮SPdS=-∑S内qi'
有极分子的极化
有电介质的高斯定理
∮SEdS=1/ε0(∑qi+∑qi')
D=ε0E+P
∮SDdS=∑qi
P=ε0(εr-1)E
D=ε0εrE
静电场的能量
we=1/2D·E=1/2ε0εrE2