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電場(chǎng)強(qiáng)度是可以疊加的。
電場(chǎng)強(qiáng)度是可以疊加的,其根本原因是麥克斯韋方程是線性的,所以質(zhì)子產(chǎn)生的電場(chǎng)與它周圍的任何物質(zhì)無關(guān),一個(gè)氫原子的電場(chǎng)嚴(yán)格等于電子與質(zhì)子的電場(chǎng)的疊加,電子不會(huì)影響質(zhì)子的電場(chǎng),而質(zhì)子也不會(huì)影響電子的電場(chǎng)。
所謂二者電場(chǎng)抵消是有條件的,就是電子的波函數(shù)必須球?qū)ΨQ,也就是說電子必須占據(jù)s軌道,氫原子是滿足這個(gè)條件的,它的電子穩(wěn)定軌道在1s上,所以對(duì)外表現(xiàn)中性,所以從足夠遠(yuǎn)的地方看電子完全抵消完了質(zhì)子的電場(chǎng),這是不帶任何剩余的。所以你所謂質(zhì)子電場(chǎng)被電子抵消還有剩余的說法是站不住腳的。
拓展一下,如果場(chǎng)方程是非線性的,那么疊加原理不成立,那么我們就不能把各個(gè)源的場(chǎng)簡單疊加,所以強(qiáng)力的場(chǎng),引力的場(chǎng)都是不能疊加的。雙星系統(tǒng)的引力場(chǎng)不等于兩個(gè)kerr度規(guī)的疊加。
勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度由什么決定?
準(zhǔn)確的說是電勢(shì)差
如果理解不了可以理解為,正負(fù)極板兩端連接的電源電壓值,就是這兩極板間的電勢(shì)差
電場(chǎng)強(qiáng)度由產(chǎn)生電場(chǎng)的帶電體決定,與其它因素?zé)o關(guān)。
E=U/d,是電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算式,非決定式。
E=F/q,是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式,非決定式。
舉個(gè)例子:
對(duì)于真空中的電容器,有E=4πkQ/S
可見電場(chǎng)強(qiáng)度由電容器本身的屬性(帶電量Q和極板正對(duì)面積S)決定,與其它因素?zé)o關(guān)。
電場(chǎng)強(qiáng)度 磁場(chǎng)強(qiáng)度 磁感應(yīng)強(qiáng)度 電位移矢量是怎樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系?
假設(shè)有一個(gè)虛無空間,里面任何物質(zhì)都沒有,連真空也沒有(有點(diǎn)荒謬但便于理解),現(xiàn)在把一個(gè)通電線圈放入其中,通電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度值是H。如果現(xiàn)在這個(gè)虛無空間中充滿真空,那么這時(shí)的磁場(chǎng)強(qiáng)度值就等于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=u0H,即用H乘以真空的磁導(dǎo)率u0這個(gè)系數(shù)。如果現(xiàn)在這個(gè)虛無空間中充滿的是鐵,那么這時(shí)的磁場(chǎng)強(qiáng)度就是B=u鐵H,即用H乘以鐵的磁導(dǎo)率u鐵。所以原來這個(gè)磁場(chǎng)強(qiáng)度H是虛無空間的磁場(chǎng)!它不考慮空間中的物質(zhì),它關(guān)注的是磁場(chǎng)和產(chǎn)生磁場(chǎng)的源即電流之間的關(guān)系(安培定律:形,HL=NI,L為安培環(huán)路的長度,I為電流強(qiáng)度,N為線圈匝數(shù)),而磁感應(yīng)強(qiáng)度B則是考慮在虛無空間磁場(chǎng)H的基礎(chǔ)上加上實(shí)際物質(zhì)后的終磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,它關(guān)注的是實(shí)際的磁場(chǎng)強(qiáng)弱。虛無空間中充有什么物質(zhì)就用該物質(zhì)的磁導(dǎo)率乘以H即得實(shí)際的磁場(chǎng)強(qiáng)度B。同理,電場(chǎng)中的E和D也可以做類似理解。
為什么電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電場(chǎng)線和等勢(shì)線密集?
電場(chǎng)線本質(zhì)上是人們?yōu)榱嗣枋鲭妶?chǎng)而畫出的虛擬的線,其密度代表了電場(chǎng)強(qiáng)度,所以說其實(shí)是電場(chǎng)強(qiáng)度越大的地方就應(yīng)該把電場(chǎng)線畫得越密集
等勢(shì)面一般都按等電勢(shì)差作圖,而電場(chǎng)強(qiáng)度越大的地方沿電場(chǎng)方向電勢(shì)下降越快,所以等勢(shì)面越密集,類似于等高線圖,在地勢(shì)越陡峭的地方地面高度起伏越大,等高線也越密集