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《对感生电场中引入电势概念的讨论.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第卷第期平顶山师专学报卯年月孙目巧喇晒脚口妞日比‘亚拳份哪】华刃对感生电场中引入电势概念的讨论孙献亭贾利群王喜中摘要讨论了感生电场中引人导体后的电势问题关挂询感生电场导体电势分类号料〔’〕人们依据概括感生电场性质的两个方程。·,。··二云孟如蛋票认为,感生电场是无源场、有旋的非保守场由于势的概念只能在保守场中引人,因此在感生电场中引人电势的概念毫无意义这些看法无疑是正确的但是,当有净电荷为零的导体处于感生电场中时,能否引人电势的概念呢下面以个问
2、题为例进行讨论,问题在一圆桶内有纵向均匀磁场云云值以均匀时间变化率减小将一边长为,’一‘擎”’‘’“’’‘,’一”一一一“无净电荷的正方形导体回路置于圆桶内如图‘牙下,所示导体上点位于圃桶的中心问在民圆桶内的空间能否引人电势的概念我们知,一道圆桶内的感生电场为一式中为圆桶内任一点距圆桶轴线的垂直距离圈问示圈由法拉第定律和欧姆定律可知正方形导体回路中的电流密度为,二‘丽丽,式中为导线横截面面积为导线总电阻,因为二二。。在段任取一线元滋告云云
3、云,,,,·艺二万一·万止。。所故由于以几奋几乙口‘二—不犷一,一下于犷,台乙一口成‘乙,丁下‘二二此—口斗云。卜一,,。令静即云尹。,也就是说,在段内存在稳恒电场,可引人电势的概念上述方法类似,也可讨论回路的其它线段,导体内之所以存在稳恒电场是因为感生电场使无净电荷的导体回路中的,,,电荷分布发生变化导体上有些地方有正电荷积累有些地方有负电荷积累这些稳定分布的】卯吟一一收稿日期平顶山师专学报性理
4、年电荷便在空间激发稳恒电场因而,这样的空间可引人电势的概念,问题如图在问题的磁场里放入一无净电荷的均匀直导线问是否可引人电势的概念因为,一上式中于为垂直径向的单位矢量云冬于、、擎“’’“一‘,‘,民一君一一一,又因为。,。二。二一。云云云于云云一一一口一一于,。故在导线中可引入电势的概念冬塑“’云’,,、一”二,·产”一““,“,导体中稳恒电场的存在是由于感生电场使导线一,上的电荷重新分布这些稳定分布的电荷便在导体内外的空间激发稳恒电
5、场因而,可引人电势图问魔示意图的概念,,类似上面个问题的例子还可以举出一些但在特殊情况下感生电场不能引起导体上电荷分布的变化,不能引人电势的概念,问题在上述个问题中的磁场里与圆桶同,护咬置一半径为可否引人电的圆形导线如图二势的概念我们知道云喜由法拉第定律和欧’塑‘,产’‘,’’、,一名一一一‘,、,、,尸一山。油‘二一下石下、,,姆定律得万工八甲找刀哥找匕电阻乃刀县才不横截面积由欧姆定律的微分形式,知导线内的总电场强度、森蟀粤
6、塑二呵口石八乙石一图问题示意图由上式可知,电体内的稳恒电场处处为零,仅存在感生电场,不能引人吃势的概念忽略掉霍尔效应当然,也可认为可引人电势的概念,只是电势处处为零而已显然,在这个问题中,导线上的电荷没有发生变化由以上讨论可以得出在感生电场中引人电势的概念是没有意义的但是,当其中放置无,,,净电荷的导体后在感生电场作用下导体上的电荷分布可能会发生变化出现净电荷的积累当电荷分布稳定时,空间便存在稳恒电场,从而,在这样的“感生电场”中,可引人电势库仑势的概念参考文献梁灿,,北京
7、,,一彬秦光戎梁竹健电磁学高等教育出版社力犯众比出汕喻成口沈眼即姆。取肤州响旧拉目纽盆加万作南团如由倪日儿嗯裕扣盆堪川比坛鱿山滋瓦“己阴姆加面仪刁七面兄肠叮侧咖面远面目!∀!!∀吐耐