有旋电场没有势能,为什么有电势差,比如感生电动势所以我问为什么会有电势差,不是都叫它感生电动势吗?
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/23 05:59:53
有旋电场没有势能,为什么有电势差,比如感生电动势所以我问为什么会有电势差,不是都叫它感生电动势吗?
有旋电场没有势能,为什么有电势差,比如感生电动势
所以我问为什么会有电势差,不是都叫它感生电动势吗?
有旋电场没有势能,为什么有电势差,比如感生电动势所以我问为什么会有电势差,不是都叫它感生电动势吗?
我觉得appl001的理解没有错.
有旋电场没有势能的概念.
用电势差这个名字只是说它和静电场的电势差一样是一种“让电荷流动的效应“,并且它的大小也一样可以用dW/dq,就是做的功除以电荷量来计算.所以我觉得,把它同样叫做电势差只是方便而已.
至于安克鲁提到的Electromotive Force,似乎其物理意义所对应的中文解释,好像一直在变.感生电动势也是其中一种.静电的电动势,英文对应的好像是electrostatic potential difference.但是麦克斯韦把这两个名词混用过.所以,基本上来讲,这两种电动势是不同的.
如果你可以上国外网,可以查wikipedia.科普性的解释很不错.
参考:wikipedia
解答:
楼上的解释似是而非。他解释的很认真,也很仔细,引用了出处,学风朴实,精神可嘉。楼上的似是而非,不是他的错,而是我们整体教科书中经常出现的错。
我们的教科书上,解释概念时常犯的两大通病是:
1、循环定义、循环解释。
例如:什么是积分?微分的逆运算。什么是微分?积分的逆运算。
答错了?没有。听懂了吗?没有。
2、模糊定义、模糊解释。<...
全部展开
解答:
楼上的解释似是而非。他解释的很认真,也很仔细,引用了出处,学风朴实,精神可嘉。楼上的似是而非,不是他的错,而是我们整体教科书中经常出现的错。
我们的教科书上,解释概念时常犯的两大通病是:
1、循环定义、循环解释。
例如:什么是积分?微分的逆运算。什么是微分?积分的逆运算。
答错了?没有。听懂了吗?没有。
2、模糊定义、模糊解释。
楼上的解释就属于这样的性质。
楼主的问题是 :
1、蜗漩电场没有势能,为什么有电势差?比如感生电动势。
2、为什么会有电势差,不是都叫它感生电动势吗?
楼主的问题问得太好了。问到了“致命的问题”了。
楼主的问题,可以改为一个连串的问题:
1、静电场是保守场,保守场是有势场;蜗旋场是非保守场,非保守场是无势场;
2、既然蜗旋场是无势场,做功就与路径有关,当然就没有(电)势能,更没有电势差?
3、没有电势差,又哪来感生电动势?那感生电动势又是什么?
这些问题的解答是:
1、感生电动势(E.M.F.= Electromotive Force),英文中的Force是历史的误会,如同现在的博士都喜欢渲染成“哲学博士”一样,“哲学博士”跟哲学无关,EMF 与Force无关,而是跟Energy有关,是比能的概念,是specific energy,是移动一个单位正电荷所做的功,无论是静电的电势能概念引到出的电势差概念,还是由交变电场产生的的感生电动势概念,本质都是一样的,没有任何的、丝毫的差别。
楼上犯了一个特大的本质错误,物理学的最高境界就是统一,就是整合,就是以最少的定律概括最多的内容,以最少的方程解决最多的问题。如果物理学
的电动势概念,连电磁学里都不能通行,都不能统一,那物理就不是“万物之理”!
2、静电场就是在一个static field上做研究,交变电场与静电场最大的差别是:交变电场不但需要有静电场存在的电荷分部,还需要有提供该静电场不断交替变化的能量,就每一瞬间来说,它就是静电场,静电场中的一切概念都适用,自然包括电势能概念、电势差概念。
3、静电场的分部发生交替性的变化时,电场中一个带电体,经过一系列的运动 回到原来的位置时,是经过了一系列的不同的静电场做功所致,出发时的静电场与回归后的静电场相比,早已面目全非,但是所作之功是标量,是可以累积的,当然可以引入电动势的概念,也当然可以引入电势差的概念。
由于电动势、电势差概念的实质是能量,是比能,只是表示经过回路绕行一圈后,交变电场所作的总功,它是一个动态概念,一个累积过程。静电场的静态(static), 对应于最初静态电场的电势分部早已不存在,被一系列转瞬即逝的准静态电场所取代,但是一系列电场力做功的结果却是存在的,这是动态的整体能量转化过程。
这一系列电场做功是先后不同时间变化的但场连续做功,这是一个个不同瞬间存在的静电场所作的功的总和, 而不是单一的静电场做功之和。
4、楼上错误的另外的原因是对stale,metastable,quasistable这些概念不清所致,不知道什么是静态,什么是稳恒态,什么是弛豫态,什么是准静态。
总结:
A、静电场、交变电场中的电动势、电势差概念是统一,是完全一样的概念。
只是一个应用于单一;
B、交变电场中感生电动势、电势差是由一系列的“准静态”电场所形成,而静态电场中的电势差是由单一的稳定电场所形成。
绕了这么一大圈,不知楼主有没有被绕晕?
如有问题,欢迎来讨论。
收起
变化磁场产生了有旋电场,有旋电场对回路中电荷的作用力是一种非静电力,是它引起了感生电动势。 具体求法下已上传 而有旋电场是无源有旋场,不存在源头和尾闾,它的电力线是闭合的,无法引入相应的标量势函数。 它和静电场的产生条件不同 PS: 不是这样的,电势差只存在静电场中,只有静电场能引入相应的标量势函数(即电势) 而有旋电场是有感生电动势,但它不是电势差,它的形成是非静电力对电荷做功,这才是它的实质。是U=W/Q 而静电场中是U=Q2-Q1