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用雙層式靜電場實驗裝置描繪靜電場實驗原理

發布時間:2021-10-22 11:30:28

1. 簡述靜電場描繪的實驗原理

電場用電場線描述,順著電場線電勢降低,逆著電場線電勢升高,用回電壓表測電壓答,保持一個點不動,另一個點移動,使電壓相同,說明固定點到在移動的那些點的電勢差相同。即移動的點的電勢相同。連起來,畫出的就是等勢面

2. 使用雙層式靜電場實驗裝置時,要注意什麼內容

必須同來時滿足高斯定理自和環路定理(麥克斯韋方程組中對於電場性質的描述)。
若模擬空氣中的靜電場,則所採用的導電介質應是電阻均勻和各向同性的導電材料為電流場的導電介質。
要電極形狀相同,電極電位相等,空間介質均勻,在相應考察點,兩者電位相等,或兩者電場強度相等。

3. 為什麼要採用模擬的方法描述靜電場

想測量靜電場需要用探頭,而探頭也帶電荷,這樣二者疊加,對原來的電場產生干擾。故不能直接測回得靜電場答,只能用模擬的方法描述靜電場。
實驗中採用等效邊界條件下的恆定電流場來模擬靜電場。
理論依據是兩種場符合的場方程形式相同,其解的形式也相同
或者說兩種場有類比對稱性:電荷激發電場,導電介質中電源激發電流,只要電荷和電源分布形式等效(等效即可,不一定完全相同,有的情況下也不可能完全相同,因為靜電場不閉合,電流場一定閉合,一個點電荷就能產生電場,只有一個電極卻無法產生電流,像點電荷的情況,就不可能只用一個電極模擬,必須加上一個等效與無窮遠的邊界作為另一個電極),兩者的場分布也一定相似

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