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導(dǎo)體的靜電平衡條件

作者:佚名    文章來源:本站原創(chuàng)    點擊數(shù):    更新時間:2019-11-06

1 導(dǎo)體靜電平衡定義:導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷無宏觀的定向運動。

2 導(dǎo)體靜電平衡的必要條件:導(dǎo)體內(nèi)部各點電場強度為零。

若導(dǎo)體內(nèi)部電場強度不是處處為零,則電荷在電場的作用下將發(fā)生運動,這就不是靜電平衡。

3 導(dǎo)體靜電平衡時有如下性質(zhì):

①導(dǎo)體是個等勢體,導(dǎo)體表面是等勢面。

②靜電平衡時,導(dǎo)體內(nèi)無電荷,電荷只能分布在導(dǎo)體的外表面,內(nèi)部無電荷。

③導(dǎo)體內(nèi)部電場強度處處為零(靜電平衡條件),緊靠導(dǎo)體外表面的點的場強方向與導(dǎo)體表面垂直,場強的大小與導(dǎo)體表面對應(yīng)點的電荷密度成正比,即:E=σ/ε0(可由高斯定理求出)。

說明:

a、電荷面密度σ是Δs上面的,而E是所有電荷產(chǎn)生的總場強;

b、此式應(yīng)與無限大帶電平面的場強公式σ/2ε區(qū)別開來;

c、Δs上面的電荷在其極附近處產(chǎn)生的場強為σ/2ε,而其余電荷在同一點產(chǎn)生的場強為σ/2ε,疊加后為σ/ε

dEσ隨時受外界電荷的影響;

eΔs上面的電荷受其余的電荷產(chǎn)生的電場的作用力為   F=EΔsσ=(σ/2ε) Δsσ  

則單位面積的電荷受的力(力密度)為f =σ2/2ε=(1/2)εE2 

Tags:導(dǎo)體的靜電平衡,導(dǎo)體,靜電平衡,電磁學(xué)  
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