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电场强度公式汇总大学物理

来源 :华课网校 2024-08-04 00:00:13

电场强度是电学中的一个重要概念,它描述了电荷在电场中所受的力。在大学物理中,我们学习了多种电场强度公式,下面将对其中的几个进行汇总介绍。

1. 点电荷电场强度公式

点电荷电场强度公式是最基本的电场强度公式之一,它描述了一个点电荷在距离它r的位置处所产生的电场强度E。该公式为:

E = kq / r²

其中,k是一个常数,称为库仑常数,其值为9×10⁹ N·m²/C²;q为点电荷的电荷量,r为距离点电荷的距离。

2. 电偶极子电场强度公式

电偶极子是由两个相等但反向的电荷构成的系统,它在外电场作用下会发生受力和转动。电偶极子电场强度公式描述了某一点与电偶极子之间的电场强度E。该公式为:

E = (1/4πε) * [(2p/r³) - (p·r)/(r⁵)]

其中,ε为真空介电常数,其值为8.85×10⁻¹² F/m;p为电偶极子矢量,其大小为p=qd,其中q为电荷量,d为两个电荷之间的距离,r为距离电偶极子的距离。

3. 均匀带电球壳电场强度公式

均匀带电球壳是一个球形的导体,其表面均匀分布着电荷。在球壳内部,电场强度为零;而在球壳外部,电场强度与距离球心的距离成反比例关系。均匀带电球壳电场强度公式描述了球壳外一点与球心之间的电场强度E。该公式为:

E = kQ / r²

其中,Q为球壳的总电荷量,r为距离球心的距离。

除了以上三个电场强度公式,大学物理中还有其他的电场强度公式,如无限长直导线电场强度公式、平行板电容器电场强度公式等等。这些公式都是根据具体的物理情境而得出的,它们的应用可以帮助我们更好地理解电学中的各种现象和实验。

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