静电场知识电场强度电位电场强度定义正试验

取得成就的毅力比失败的毅力更重要。

#2022注册电气工程师考试#

注册电气工程师考试复习，今日学习-静电场知识

1.电场强度和电势

电场强度

定义：正测试点的电荷q0为电场中某点的F，电场强度为：

电场强度

电场强度(简称场强)是表示电场强度的基本物理量，是一个矢量。它的大小反映了电场的强弱，它的方向表示正测试点的电荷在该点上的放置方向。静电场由静电荷产生，并满足无自旋场的特性，即

在无限均匀介质中，点电荷Q产生的电场可通过以下公式计算为：

公式：r中，表示源点(电荷所在的点)与场点(要计算场强的点)之间的距离；表示从源点到场点的单位向量；表示介质的介电系数，单位为法拉/米(F/m)。它通常用来表示它在真空中的介电系数。

无限均匀介质中点电荷计算公式的由来可直接由库仑定律得出。库仑定律指出，在无限真空中，有两个点电荷q1和q2，它们之间的距离为r。它们之间的力与电荷的平方成反比，与电荷的大小成正比。电荷之间力的方向就像排斥和相反的吸引。其计算公式可以用下面的公式表示为3360

潜在的

由于静电场的无旋性质，可以引入标量函数，并且存在

叫做标量势函数，空间中一点的值叫做该点的势。电势的单位是伏特(V)，V代表电势梯度。这个定义中的负号表示场强的方向与的方向相反。

势能的另一个定义可以表示为

在公式：p中，P点相对于Q点的电势是电势的参考点。公式可以解释为，点：P的电势等于单位正电荷从点P移动到参考点(这里是点Q)时，电场力所做的功。

两点之间的电压Us可以通过电势计算，即

UAs=4a-4B

电势的参考点可以任意指定。参考点变化电位的值也会变化，但任意两点之间的电压值是恒定的。电势或电压的计算与路径无关。参考点一般取为无限大地或金属壳。

静电场中的导体具有以下特征

导体内部的电场强度为零；

任何导体本身都是等位基因；

如果导体带电，电荷只能分布在导体表面，导体表面任意一点的电场强度方向必须垂直于导体表面。当导体表面带正电荷时，电场强度指向导体，反之亦然。

练习1

练习2