无限长均匀带电直线的场强
高斯定理:做一个半径为r、高为h的圆柱面,柱面轴线与带电直线重合,柱面上的场强就是直线外与直线距离r的场强:E*2πrh=λh/ε0-->E=λ/2πε0*r,其中λ为带电直线的电荷线密度。在静电学中,表明在闭合曲面内的电荷之和与产生的电场在该闭合曲面上的电通量积分之间的关系。高斯定律(Gauss'law)表明在闭合曲面内的电荷分布与产生的电场之间的关系。高斯定律在静电场情况下类比于应用在磁场学的安培定律,而二者都被集中在麦克斯韦方程组中。因为数学上的相似性,高斯定律也可以应用于其它由平方反比律决定的物理量,例如引力或者辐照度。扩展资料各类场强公式真空中点电荷场强公式:E=KQ/r2 (k为静电力常量k=9.0×10^9N.m^2/C^2)匀强电场场强公式:E=U/d(d为沿场强方向两点间距离)任何电场中都适用的定义式:E=F/q平行板电容器间的场强E=U/d=4πkQ/eS介质中点电荷的场强:E=kQ/(r2)均匀带电球壳的电场:E内=0,E外=k×Q/r2无限长直线的电场强度:E=2kρ/r(ρ为电荷线密度,r为与直线距离)
如图所示的无限长均匀带电直导线,场强大小为
按题给坐标,O点的场强可以看作是两个半无限长直导线、半圆在O点产生场强的叠加。即:E₀=E₁+E₂+E₃,由对称性,E₁和E₂在y方向的矢量和为零;在x方向矢量和试单根的2倍。上半无限长导线取电荷元dq₁=λdx,它在O点的场强沿x方向的分量:E₀=E₁+E₂+E₃=0。扩展资料:电场强度遵从场强叠加原理,即空间总的场强等于各电场单独存在时场强的矢量和,即场强叠加原理是实验规律,它表明各个电场都在独立地起作用,并不因存在其他电场而有所影响。以上叙述既适用于静电场也适用于有旋电场或由两者构成的普遍电场。电场强度的叠加遵循矢量合成的平行四边形定则。