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电位移线概念 电压和电动势有何区别?它们的方向是如何规定的?

2020-07-26知识11

电磁场里的电位移矢量D到底是什么物理意义?和电荷面密度有什么关系 D是为了更加方便的描述电场而定义的物理量.没有实在的物理意义,是一种数学上的含义.D的通量指的是D对曲面的积分,可以狭隘的理解成D乘以S(面积).所以应该是D对曲面的积分就是面内电荷的总量.位移电流的定义 在电磁学里,位移电流(displacement current)定义为电位移通量对于时间的变化率:位移电流的单位与电流的单位相同,在SI单位制中单位为安e79fa5e98193e4b893e5b19e31333361303036[培]。如同真实的电流,位移电流也会产生磁场。但是,位移电流并不是移动的电荷所形成的电流;而是电位移通量对于时间的偏导数,故它不具有传导电流所具有的其它效应,如焦耳热效应和化学效应。考虑到上式的求导和积分顺序可以交换,上式也可被改写为式中的 称位移电流密度。位移电流是指穿过某曲面的电位移通量φD的时间变化率。这是麦克斯韦(1861~1862年)首先引出的一个概念。因为ΦD=ΦsD·ds,所以位移电流又可表示为i位=。式中 称为位移电流密度矢量j位=这样,位移电流等于曲面上位移电流密度的面积分。又因D=ε0E+P,E为电场强度矢量,P为该点的极化强度矢量,则位移电流密度j位=ε0 为介质极化强度随时间的变化率,它与极化电荷的移动相联系。在真空中这一项等于零,这时j位=ε0,它与电场强度随时间的变化率相联系,是位移电流的基本组成部分。这个基本部分与电荷的运动无关,本质上是随时间变化的电场。麦克斯韦认为位移电流以与传导电流相同的方式激发磁场。亦即变化着的。电位移矢量如何理解?物理意义? 电位移矢量是在讨论静电场中存在电介质的情况下,电荷分布和电场强度的关系时引入的辅助矢量。即是一个用以描述电场的辅助物理量,用符号D表示。它的定义式为:D=ε0E+P式中E是电场强度,P是极化强度,ε0是真空介电常数zd。D的单位是C/m2。对线性各向同性的电介质有D=εE,ε是电介质的专绝对介电常数。电位移矢量又叫电感应强度矢量。扩展资料电位移矢量随时间的变化率对曲面的积分为位移电流,继电磁感应现象发现之后,麦克斯韦的这一假设更加深入一步揭示了电现象与磁现象之间的联系。位移电流是建立麦克斯韦方程组的一个重要依属据。注:位移电流不是电荷作定向运动的电流,但它引起的变化磁场,与传导电流引起的变化磁场等效。参考资料来源:-电位移矢量老师为什么说平行板电容器电位移矢量和电荷面密度为什么相等?求解释? 人们常说的平行板电容器,指的是板面积S表示的线度sqrt(S)>;>;板间距离d,在这个前提之下,板间电场线必然是彼此平行且间隔均匀的,板上的电荷必定是均匀分布的(这可以得到严格证明),因此才能引入电荷面密度的概念,即电荷分布均匀,场强恒定,所以电荷面密度处处相等,场强处处相等,由此知道,点位移矢量处处相等。电位移矢量的引入与定义 在电场中存在电介质的情况下,电场强度等于自由电荷和极化百电荷所激发的场的叠加,为真空中的介电度常数,移项得:方括号中项只与电荷密度有关,因此将括号中项称为电位移矢量,即内:(为真空介电常数容,为此电介质的相对介电常数;为电极化强度;国际单位制(SI)中 单位:)麦克斯韦经典电磁理论 麦克斯韦在稳恒场理论的基2113础上,提出了涡旋电场5261和位移电流4102的概念。这就是麦克斯韦电磁1653场理论的基本概念如下:变化的电场和变化的磁场彼此不是孤立的,它们永远密切地联系在一起,相互激发,组成一个统一的电磁场的整体。麦克斯韦电磁场理论的要点可以归结为:1、几分立的带电体或电流,它们之间的一切电的及磁的作用都是通过它们之间的中间区域传递的,不论中间区域是真空还是实体物质。2、电能或磁能不仅存在于带电体、磁化体或带电流物体中,其大部分分布在周围的电磁场中。3、导体构成的电路若有中断处,电路中的传导电流将由电介质中的位移电流补偿贯通,即全电流连续。且位移电流与其所产生的磁场的关系与传导电流的相同。4、磁通量既无始点又无终点,即不存在磁荷。5、光波也是电磁波。麦克斯韦方程组是由四个微分方程构成:(1)、?·E=ρ/ε0,描述了电场的性质。在一般情况下,电场可以是库仑电场也可以是变化磁场激发的感应电场,而感应电场是涡旋场,它的电位移线是闭合的,对封闭曲面的通量无贡献。(2)、?·B=0,描述了磁场的性质。磁场可以由传导电流激发,也可以由变化电场的位移电流所激发,它们的磁场都是涡旋场,磁感应线都。电力线和电场线是一个概念吗 电力线和电场线是一个概念。电场线(百或电力线)的定义为形象地描述场强的分布,在电场中人为地画出度一些有方向的曲线,曲线上一点的切线方向表示该点场强的方向.电场知线的疏密程度与该处场道强大小成正比。电场线也称电力线。电场是一种版物质,电场线不是客观存在的一种物质,最早由法拉第引入与使用。是人为地画出的形象描述电场分布权的辅助工具.一些典型的电场的电场线如图所示

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