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电场的电源线。 介绍

独特的领域是标量和向量(在我们的例子中,矢量场将是电的)。 因此,它们由坐标的标量或向量函数以及时间建模。

标量场由φ的函数描述。 可以使用相同水平面的视觉显示这些场:φ(x,y,z)= c,c = const。

我们定义一个向量来最大化函数φ的生长。

该向量的绝对值决定函数φ的变化率。

很明显,标量场产生一个矢量场。

这样的电场称为电场,函数φ称为电位。 同一水平的表面称为等电位面。 例如,考虑一个电场。

为了可视化场,构建了所谓的电场线。 它们也称为矢量线。 这些是正切线,其中表示电场的方向。 通过单位表面的线数与矢量的绝对值成比例。

我们沿着某条线l介绍向量微分的概念。 该向量沿着线l的切线定向,绝对值等于差分d1。

给予一定的电场,这必须表示为现场的力线。 换句话说,我们定义向量的扩展系数(压缩)k,使其与差分一致。 将差分和向量的分量相等,得到一个方程组。 整合后,可以构建力线的方程。

在矢量分析中,有一些操作可以在特定情况下提供有关电场的力的哪一行的信息。 我们在表面S上引入“向量的通量”的概念。流程Φ的形式定义具有以下形式:一个数量被认为是普通差分ds乘以表面s的单位向量的乘积。 选择Orth,以便他确定表面的外部法线。

人们可以在场的流动与物质流动的概念之间进行比喻:每单位时间的物质通过一个表面,而表面依次垂直于场的流动方向。 如果 静电场 的力线向外离开表面S,则流量为正,否则为负。 在一般情况下,可以通过从表面出来的力线数来估计通量。 另一方面,流动与穿过表面元件的力的数量成比例。

在频带为体积ΔV的点处计算矢量函数的发散。 S是跨越体积ΔV的曲面。 分歧操作允许我们描述其中的场源的存在的空间点。 当表面S被压缩到点P时,穿过表面的电场的力线保持相同的量。 如果空间点不是场的源(泄漏或吸收),那么当表面被压缩到这一点时,从某个时刻开始的力线的总和为零(进入表面S的线数等于从该表面发出的线数)。

转子运行定义中的闭合轮廓L上的积分称为沿着轮廓L的电力循环。转子运行在空间点表征场。 转子的方向决定围绕该点的闭合磁场流的大小(转子表征场的涡流)及其方向。 基于转子的定义,通过简单的变换,可以计算笛卡尔坐标系中的电矢量的投影以及电场的力线。

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