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点电荷的电场强度公式 点电荷的电场强度公式大学物理

点电荷的电场强度公式是什么?

点电荷的电场强度公式是

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其中

Q 是点电荷的电量

ε0是真空介电常数

r是场点半径

公式由来

点电荷的场强计算可以使用库仑定律来进行。库仑定律描述了两个点电荷之间的电力相互作用。

库仑定律的表达式如下:

F = k (|q1| |q2|) / r^2

其中,

F 是电荷之间的电力(也可以称为电场强度),

k 是库仑常数,其值约为 8.99 × 10^9 N·m^2/C^2,

q1 和 q2 是两个电荷的大小(带正负号表示电荷的性质),

r 是两个电荷之间的距离。

通过使用库仑定律,我们可以计算得到两个电荷之间的电场强度。请注意,在计算中要使用正确的单位,并确保电荷和距离的值符合所选单位的要求。

点电荷场强计算的例题

题目:一个带有电荷量为 2 μC 的正电荷和一个带有电荷量为 -5 μC 的负电荷相距 10 cm,在空气中的电力是多少?(假设空气中的相对介电常数为 1)

解答:

首先,我们需要将电荷量转换为库仑单位(C)。1 μC = 1 × 10^-6 C。

给定数据:

q1 = 2 μC = 2 × 10^-6 C

q2 = -5 μC = -5 × 10^-6 C

r = 10 cm = 0.1 m

根据库仑定律的公式 F = k (|q1| |q2|) / r^2,将数据代入计算:

F = (8.99 × 10^9 N·m^2/C^2) ((2 × 10^-6 C) (5 × 10^-6 C)) / (0.1 m)^2

计算结果为:

F ≈ 8.99 × 10^9 N·m^2/C^2 (10^-12 C^2) / (0.01 m^2)

≈ 8.99 × 10^9 N 10^-12 / 0.01

≈ 8.99 × 10^-3 N

所以,在空气中,这两个电荷之间的电力为约 8.99 × 10^-3 牛顿。

注意:在实际计算中,可能需要进行单位换算和数值约束。另外,如果介质不是真空而是其他具有相对介电常数的物质,则需要将库仑常数乘以相对介电常数来获得修正后的库仑常数。

点电荷的电场强度公式是由库仑定律给出的。对于一个点电荷Q在距离r处的电场强度E,公式为:

E = k Q / r^2

其中,E表示电场强度,k是库仑常数,约等于9 × 10^9 N·m^2/C^2,Q是点电荷的电荷量,r是点电荷到观察点的距离。

这个公式表明,点电荷产生的电场强度与电荷量成正比,与距离的平方成反比。点电荷的电场强度是从点电荷出发的无限远处到观察点的电场强度。根据这个公式,可以计算出任意位置的点电荷的电场强度大小和方向。

电场强度的定义式:E=F/q。其中,F表示电荷在电场中受力的大小,而q表示电荷量,如果是点电荷,则是点电荷的电荷量。

点电荷的电场强度公式还可以由库仑定律来计算。

对于一个点电荷Q在距离r处的电场强度E,公式为:

其中,E表示某点处电场强度,k是库仑常数,约等于9 × 10^9 N·m^2/C^2,Q是点电荷的电荷量,r是点电荷到某点的距离。

这个公式的物理意义:点电荷产生的电场强度与电荷量成正比,与距离的平方成反比。

点电荷的电场强度方向是从正电荷出发到无限远处,或者是无穷远处指向某点(负电荷形成的电场)。

电场强度的计算公式是?

如下图所示

常见电场强度的计算公式主要有以下几条

1、E=F/q,这个是电场强度的定义式,适用于一切电场场强的计算。E表示电场中某点的场强,F表示放在这个点的(试探)电荷所受的电场力,q指的是这个(试探)电荷的电荷量。这个公式中E与F和q无关,不存在E与F正比于q反比关系。

2、E=kQ/r^2,这个公式为点电荷场强的决定式,只适用于点电荷场强的计算。k为静电力常量,Q为场源电荷电荷量,r是离场源电荷的距离。点电荷在某点产生的场强与场源电荷成正比,与离场源电荷的距离的平方成反比。

3、E=U/d,这个公式只适用于匀强电场场强的计算。U为匀强电场中两点间的电势,d为这两点间沿场强方向的距离。此公式也可以用于非匀强电场中某些量的定性判断。

扩展资料:

场强方向判断方法:规定电场中某点的场强方向与放在该点的正电荷所受电场力方向相同,与负电荷所受电场力方向相反。

在匀强电场中还可以利用电场线由高等势面指向低等势面。点电荷产生的电场也可以通过场源电荷的电性来判断。

参考资料:

点电荷的电场强度公式

E=kQ/r^2,这个公式为点电荷场强的决定式,只适用于点电荷场强的计算。k为静电力常量,Q为场源电荷电荷量,r是离场源电荷的距离。

公式

E=F/q,这个是电场强度的定义式,适用于一切电场场强的计算。E表示电场中某点的场强,F表示放在这个点的(试探)电荷所受的电场力,q指的是这个(试探)电荷的电荷量。这个公式中E与F和q无关,不存在E与F正比于q反比关系。

E=kQ/r^2,这个公式为点电荷场强的决定式,只适用于点电荷场强的计算。k为静电力常量,Q为场源电荷电荷量,r是离场源电荷的距离。点电荷在某点产生的场强与场源电荷成正比,与离场源电荷的距离的平方成反比。

E=U/d,这个公式只适用于匀强电场场强的计算。U为匀强电场中两点间的电势,d为这两点间沿场强方向的距离。此公式也可以用于非匀强电场中某些量的定性判断。

电场强度

电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量。实验表明,在电场中某一点,试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力与其所带电荷的比值是一个与试探点电荷无关的量。于是以试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力的方向为电场方向,以前述比值为大小的矢量定义为该点的电场强度,常用 E 表示。

电场强度的公式是什么?

计算公式:在匀强电场中:E=U/d 若知道一电荷受力大小可用:E=F/q

电场强度是放入电场中某点的电荷所受静电力F跟它的电荷量比值,定义式E=F/q ,适用于一切电场;其中F为电场对试探电荷的作用力,q为试探电荷的电荷量。单位N/C。 定量的实验证明,在电场的同一点,电场力的大小与试探电荷的电荷量的比值是恒定的,跟试探电荷的电荷量无关。它只与产生电场的电荷及试探电荷在电场中的具置有关,即比值反映电场自身的特性(此处用了比值定义法),因此我们用这一比值来表示电场强度,简称场强,通常用E表示。

参考资料

360问答:

电场强度公式

电场强度公式有多种形式。其中常见的是定义式E=F/q,表示电场强度E等于施加在电荷q上的电力F与电荷量q的比值1。

另外,点电荷的电场强度公式为E=kQ/r^2,其中k为静电力常量,Q为场源电荷电荷量,r是离场源电荷的距离1。在匀强电场中,电场强度与电压的关系为E=U/d,其中U为匀强电场中两点间的电势,d为这两点间沿场强方向的距离2。

需要注意的是,电场强度是矢量,以上三个公式一般都只是用来计算场强的大小,场强的方向需要另外判断1。

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