库伦电场是
定义
库仑电场是电荷按库仑定律激发的电场。
性质
对其中的电荷产生力的作用,这种力称为库仑力,称静电力。
产生机理
在各种带电体周围都可以发现这种电场,例如静电场就是由静止的电荷按库仑定律激发的,就属于库仑电场。
注意区别感生电场,感生电场(也称感应电场)是由变化的磁场激发的。
特性
1.库仑电场是有源无旋场,无旋性是它的一个重要特性,无旋性的积分形式是电场沿任意闭合回路的环量等于零;无源性决定了电场线的连续闭合性。所以静电场中的电场线起于正电荷,止于负电荷,是不闭合的;而感生电场是涡旋场,有旋无源,电场线是闭合的。
2.在库仑电场中移动电荷时,电场力做的功与路径无关,所以可以引入电势的概念来描述这种静电场;而感生电场的电场力做功与路径有关,不能引入标势(即电势)的概念。
感应电场的原理
感应电场:变化磁场激发的电场叫感应电场或涡旋电场.感应电场的电场线是闭合的,没有起点、终点.闭合的电场线包围变化的磁场.静电场:由静止电荷所激发的电场称为静电场,因此静电场是有源场.
电流通过导体(电线),会在电线周围产生磁场。交流电产生的磁场是交变磁场。导线在交变磁场中,会产生感生电流(俗称“感应电”)。通俗的说,两根电线并排在一起,一根通过交流电,另一根虽不通电,但会产生感生电流。
等效电场是什么
根据法拉第电磁感应定律和麦克斯韦电磁场理论,当某一固定回路L所围的面积为S的区域由于磁感应强度B发生变化引起其磁通量变化时,将产生感生电动势并在磁场区域及其周围空间激发出涡旋电场,感生电动势与涡旋电场之间的关系为,很显然,涡旋电场是非保守场即非势场,也就是
涡旋电场力的本质就是洛仑兹力的一个分力,涡旋电场线是这个分力线。涡旋电场是个等效电场,并非真实存在。电磁感应的机制就是洛仑兹力做功,实现电场能与其它形式能量的相互转化。感生电场对自由电荷的作用只是一种等效的猜想,所以涡旋电场是一个虚拟的电场。变化的磁场周围不存在这个涡旋电场,是附加给变化的磁场的。闭合导体回路中自由电子受涡旋电场力作用,定向移动形成电流;不闭合导体中的自由电子受涡旋电场力作用,向导体两端积聚,使该段导体成为开路的电源。
涡旋电场线一定是闭合的
是
电场线特点:静电场的电场线其电场线起于正电荷终止于负电荷是不闭合的;而涡旋电场的电场线没有起点、终点,是闭合的。
随时间变化着的磁场能在其周围空间激发一种电场,它能对处于其中的带电粒子施以力的作用,这就是涡旋电场,又叫感生电场。涡旋电场是非保守场,它的电场线是闭合曲线,这一点不同于静电场,涡旋电场力是导致感应电动势的非静电力。
“磁场是涡旋场”这表述正确吗
涡旋电场引变化的磁场在其周围空间激发的电场叫涡旋电场,即感生电场。涡旋电场是一种非保守场,其电场线是无始无终的闭合曲线。在垂直于磁场的洛伦兹力作用下,带电粒子运动的方向在局面上不停的改变,最后沿着一个圆形轨道运动。但这个力并不改变带电粒子原有的速度大小(方向会改变)或能量。
一定速度的带电粒子,在均匀磁力场中走过的轨迹,是半径为一定的圆周。就是说,是垂直于带电粒子运动轨道平面的(磁场)磁力线产生的洛伦兹力使带电粒子作圆周运动。大量带电粒子的圆周运动就形成旋转电场。
感应电场是什么
感应电场
变化磁场激发的电场叫感应电场或涡旋电场.感应电场的电场线是闭合的,没有起点、终点.闭合的电场线包围变化的磁场,属于非保守场.电磁感应现象说明,电荷能激发电场,磁场变化也能激发电场.磁场变化导致通过闭合导体回路的磁通量发生变化,回路中便产生感应电流,也产生了电荷定向移动的电场.实验表明,导体不存在,磁场变化,也能激发电场.
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