什么是電場(Electric Field)？
電場可以被視為帶電物體的影響范圍。任何帶電物體都會受到其他帶電物體的影響，并受到其他帶電物體的影響。如果兩個帶電物體彼此距離足夠近，每個物體都會受到一個可測量的力的作用。電場理論上是這樣的無限的無限大，但根...
電場可以被視為帶電物體的影響范圍。任何帶電物體都會受到其他帶電物體的影響，并受到其他帶電物體的影響。如果兩個帶電物體彼此距離足夠近，每個物體都會受到一個可測量的力的作用。電場理論上是這樣的無限的無限大，但根據平方反比定律，它的大小隨著距離源的距離而減小。這意味著，如果距離加倍，場的強度除以4，在距離的3倍時，強度除以9，依此類推；因此，在距離較遠的情況下，場變得可以忽略不計
電場可視為帶電物體的影響范圍電荷可以是正的也可以是負的，電場是一個矢量場，這意味著它既有方向又有大小。兩個帶電的物體如果有相同的電荷就會產生斥力，如果它們有不同的電荷，就會產生吸引力。帶電物體所受的力電場中的物體可以計算為F=Eq，其中F是力，單位是牛頓，E是電場，單位是伏特每米（v/m），q是電荷（庫侖）。這個方程可以重新排列，給出電場的強度，E，單位為伏特每米：E=F/q。這些例子適用于小的點狀物體；對于更復雜的物體，或者多個帶電體，計算更復雜帶負電的電子以靜電的方式與帶正電的原子核結合在一起。電場的方向被定義為電場中帶有正電荷的物體。因此，電場將遠離正電荷而指向負電荷，因為相同電荷相互排斥，而不同電荷相互吸引。在兩個具有相同電荷類型的物體的情況下，每一個物體都會受到一個由F=Eq方程計算的力，而另一個物體則相反，對于兩個相反帶電的物體，每個物體都會受到一個指向另一個物體的力用一個指向正電荷而指向一個負電荷的箭頭繪制。因此，一個帶正電的物體會被描繪成場線在各個方向上都指向遠離它的方向，而一個帶負電的物體則是電場線在其上會聚的。然而，只是一個慣例，并不表示有任何物理指向某個特定的方向。上文所述的電場概念是"經典"物理學的一部分。經典描述適用于日常生活但不能解釋帶電物體相互吸引或排斥時的實際情況量子理論的一個分支被稱為量子電動力學（QED），試圖通過光子交換來實現這一點，光子是電磁力的載體。
電場可視為帶電物體的影響范圍電荷可以是正的也可以是負的，電場是一個矢量場，這意味著它既有方向又有大小。兩個帶電的物體如果有相同的電荷就會產生斥力，如果它們有不同的電荷，就會產生吸引力。帶電物體所受的力電場中的物體可以計算為F=Eq，其中F是力，單位是牛頓，E是電場，單位是伏特每米（v/m），q是電荷（庫侖）。這個方程可以重新排列，給出電場的強度，E，單位為伏特每米：E=F/q。這些例子適用于小的點狀物體；對于更復雜的物體，或者多個帶電體，計算更復雜帶負電的電子以靜電的方式與帶正電的原子核結合在一起。電場的方向被定義為電場中帶有正電荷的物體。因此，電場將遠離正電荷而指向負電荷，因為相同電荷相互排斥，而不同電荷相互吸引。在兩個具有相同電荷類型的物體的情況下，每一個物體都會受到一個由F=Eq方程計算的力，而另一個物體則相反，對于兩個相反帶電的物體，每個物體都會受到一個指向另一個物體的力用一個指向正電荷而指向一個負電荷的箭頭繪制。因此，一個帶正電的物體會被描繪成場線在各個方向上都指向遠離它的方向，而一個帶負電的物體則是電場線在其上會聚的。然而，只是一個慣例，并不表示有任何物理指向某個特定的方向。上文所述的電場概念是"經典"物理學的一部分。經典描述適用于日常生活但不能解釋帶電物體相互吸引或排斥時的實際情況量子理論的一個分支被稱為量子電動力學（QED），試圖通過光子交換來實現這一點，光子是電磁力的載體。
- 發表于 2020-08-18 02:14
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- 分類：科學教育
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