Question

为什么电学上要用到虚数？

电学我是越学越不懂了， 那个角频率和电角度是什么意思？还有为什么电学上要用到虚数？

Answer 1

其实物理学中最容易学的就是电学，看来你目前还是没有钻进去。初中阶段的电学只是启蒙教育，到了高中阶段进入了一个较深的层次，大学阶段是更深的层次。对交流电的分析是经常要涉及角频率和电角度这两个概念的。我是70年代读完高中的，30多年不用，要向你讲清这两个概念，不是马上就可以办到的。但是我下面的话对你是会有好处的。
电学在很大程度上是实验科学，你平时应当多动手。当你把交流电的成电原因彻底搞清楚了之后，你对什么是角频率、什么是电角度一定会有深层次的理解。
至于为什么电学上要用到虚数，我的理解是：
宇宙中几乎所有的自然现象都有自己的数学模型。比如一道抛物线方程就代表一条特定的弹道；发电厂高高的凉水塔外壁优美的弧线是两条双曲线；一盘蚊香就是一道渐开线方程等等。。。。。。。
往较深层次里研究交流电或者电磁震荡，一定离不开矢量分析，所以就一定要涉及到复数，当然要用到虚数了。
所以这不是我们为什么要用的问题，而是电学现象里自己包含的客观规律。
不然我们就不能正确揭示它的规律。
这让我想起我当年的四道数学作业题。第一道题的结果是2派FL,这是感抗公式；第二道题的结果是1/2派FC,这是容抗公式；第三道题的结果是电流超前二分之一派，这是纯电容电路的特征；第四道题的结果是电流滞后二分之一派，这是纯电感电路的特征。这四道数学题做出来之后对我高中电学的学习确实起到了助推器的作用。事后我们才知道这四个公式在当时高中阶段的电学里是只要求知道会用，不要求推导的。由此我们对当时高中教材的编撰老师产生了由衷的敬意。
我说这些就是想告诉你数学和物理是相互融汇的，比如让一名初中学历的士兵学习弹道理论，他会感到很困难；让高中学历的士兵学习弹道理论就等于让他复习一下2次函数。
所以你要想学好电学同时必须学好与之配套的数学知识。
虽然我没有正面回答你的问题，但是我的回答一定会对你有所帮助。再见！