可作一半径与立方体边长相同的球,总电通量为q/ε0,其中立方体内的部分占1/8,这些电通量将从与A不相邻的三个面上穿出(相邻的三个面无电通量),由对称性,每个面各分担1/3,所以应为q/24ε0。
在电磁学中,电通量是电场的通量,A是穿过曲面的面积,与穿过一个曲面的电场线的数目成正比。曲面S上的电通量由以下的曲面积分公式给出:
其中E是电场强度,dA是闭曲面S上的微分面积,其法线指向外侧。对于封闭的高斯曲面,电通量由以下公式给出:
其中Qs是曲面所包含的净电荷(包括自由电荷和束缚电荷),E0是真空电容率,E是电通量密度。这个关系即为电场的高斯定律的积分形式。它也是麦克斯韦方程组的四个方程之一。
扩展资料:
电场中某点电场强度的大小等于该点处的电场线数密度,即垂直于电场方向的单位面积所通过的电场线条数,按照这样的规定,电场线既可以定性地描述场强的方向,又可以定量地表示场强的大小。
静电场的高斯定理指出,通过任意闭合曲面的电通量可以不为零,它表明静电场是有源的,有旋电场的高斯定理指出,通过任意闭合曲面的电通量为零,它表明有旋电场是无源的。通量概念及由它表述的高斯定理是描述矢量场性质的重要手段,它可以确定矢量场是否有源头或尾闾。
参考资料来源:百度百科-电通量
2024-11-13 广告
电荷为q的点电荷位于立方体的A角上,通过侧面abcd的电场强度通量是q/24ε0。
解法:可作一半径与立方体边长相同的球,总电通量为q/ε0。其中立方体内的部分占1/8,这些电通量将从与A不相邻的三个面上穿出,相邻的三个面无电通量。由对称性可知,每个面各分担1/3,所以通过侧面abcd的电场强度通量应为q/24ε0。
扩展资料
电通量与电场强度的关系:
电场强度通量即为电通量。电场线的疏密可是表示电场强度的强弱,越密表示的电场强度越强。电通量表示的是电场垂直穿过某个面的强度,正负表示的是穿进还是穿出。
电通量等于一个截面上的电力线的根数,电场强度为单位面积上的电力线的根数,这就说明了单位面积上电力线的根数越多(越密集),电场强度就越大。
高斯定理说的是通过闭合面的电通量与闭合面内所包含的电荷的多少有关。这说明电场线始终由正电荷发出或(并)终止于负电荷。电场线在空间各点的切线为该点的场强方向,所以电场线不会相交,否则交点处的电场强度会有两个方向。
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