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電場(chǎng)強(qiáng)度公式匯總大學(xué)物理

來源 :華課網(wǎng)校 2024-08-04 00:00:13

電場(chǎng)強(qiáng)度是電學(xué)中的一個(gè)重要概念,它描述了電荷在電場(chǎng)中所受的力。在大學(xué)物理中,我們學(xué)習(xí)了多種電場(chǎng)強(qiáng)度公式,下面將對(duì)其中的幾個(gè)進(jìn)行匯總介紹。

1. 點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式

點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式是最基本的電場(chǎng)強(qiáng)度公式之一,它描述了一個(gè)點(diǎn)電荷在距離它r的位置處所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度E。該公式為:

E = kq / r2

其中,k是一個(gè)常數(shù),稱為庫(kù)侖常數(shù),其值為9×10? N·m2/C2;q為點(diǎn)電荷的電荷量,r為距離點(diǎn)電荷的距離。

2. 電偶極子電場(chǎng)強(qiáng)度公式

電偶極子是由兩個(gè)相等但反向的電荷構(gòu)成的系統(tǒng),它在外電場(chǎng)作用下會(huì)發(fā)生受力和轉(zhuǎn)動(dòng)。電偶極子電場(chǎng)強(qiáng)度公式描述了某一點(diǎn)與電偶極子之間的電場(chǎng)強(qiáng)度E。該公式為:

E = (1/4πε) * [(2p/r3) - (p·r)/(r?)]

其中,ε為真空介電常數(shù),其值為8.85×10?12 F/m;p為電偶極子矢量,其大小為p=qd,其中q為電荷量,d為兩個(gè)電荷之間的距離,r為距離電偶極子的距離。

3. 均勻帶電球殼電場(chǎng)強(qiáng)度公式

均勻帶電球殼是一個(gè)球形的導(dǎo)體,其表面均勻分布著電荷。在球殼內(nèi)部,電場(chǎng)強(qiáng)度為零;而在球殼外部,電場(chǎng)強(qiáng)度與距離球心的距離成反比例關(guān)系。均勻帶電球殼電場(chǎng)強(qiáng)度公式描述了球殼外一點(diǎn)與球心之間的電場(chǎng)強(qiáng)度E。該公式為:

E = kQ / r2

其中,Q為球殼的總電荷量,r為距離球心的距離。

除了以上三個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度公式,大學(xué)物理中還有其他的電場(chǎng)強(qiáng)度公式,如無限長(zhǎng)直導(dǎo)線電場(chǎng)強(qiáng)度公式、平行板電容器電場(chǎng)強(qiáng)度公式等等。這些公式都是根據(jù)具體的物理情境而得出的,它們的應(yīng)用可以幫助我們更好地理解電學(xué)中的各種現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)。

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