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电路中能流密度是电场强度和磁场强度的乘积,那为什么用电器中获得的电能大小只和电场力做功有关

时间: 2022-09-30 09:01:49 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 115次

电路中能流密度是电场强度和磁场强度的乘积,那为什么用电器中获得的电能大小只和电场力做功有关

电路中的电场强度和电源的场强大小有什么关系

电阻处的场强会大点,但是切向场强是一样的
有关系的。

电流和电场强度的关系

在有电场存在的情况下,电荷朝电场线方向移动。电荷移动的方向是根据电场中电荷所带电量来决定的。正电荷朝电场方向移动,负电荷朝电场相反的方向移动。电流密度定义为单位时间内通过通过单位面积的带电电荷数。

当在导体外部施加电场时,电子就朝电场作用的方向运动。在电场的作用下,导体中就产生了电子和电流。随着电场强度的增强,电子所受的力也逐渐增大,电子移动的速度也要加快。故单位时间内穿过单位面积的电荷数量也增加。因此,随着电场强度的增大,电流密度也增大了。

电流产生的条件

1、有电场。(电路当中,电源会产生电场。)
2、有自由移动的带电粒子。(电路中,还需要是闭合电路。)

扩展资料:

电场中某点的场强方向规定为放在该点的正电荷受到的静电力方向。

对于真空中静止点电荷q所建立的电场,可以由库仑定律得出。

式中r是电荷q至观察点(或q')的距离;r是由q指向该观察点的单位矢量,它标明了E的方向。

时变磁场产生的电场称为感应电场,是有旋场。引入矢量磁位A并选择适当规范,可得电场强度与矢量磁位间的关系为时间变化率的负数关系,即

感应电场与库仑电场的合成电场是有源有旋场。

场强是矢量,其方向为正的试验电荷受力的方向,其大小等于单位试验电荷所受的力。场强的单位是伏/米,1伏/米=1牛/库。场强的空间分布可以用电场线形象地图示。

电场强度遵从场强叠加原理,即空间总的场强等于各电场单独存在时场强的矢量和,即场强叠加原理是实验规律,它表明各个电场都在独立地起作用,并不因存在其他电场而有所影响。以上叙述既适用于静电场也适用于有旋电场或由两者构成的普遍电场。电场强度的叠加遵循矢量合成的平行四边形定则。

参考资料来源:百度百科——电流

参考资料来源:百度百科——电场强度

在有电场存在的情况下,电荷朝电场线方向移动。电荷移动的方向是根据电场中电荷所带电量来决定的。正电荷朝电场方向移动,负电荷朝电场相反的方向移动。电流密度定义为单位时间内通过通过单位面积的带电电荷数。

电荷在导体中成为电子。在没有外部电场的作用下,电子是随机运动的,这种情况下导体中不存在电流,电流密度为0。

当在导体外部施加电场时,电子就朝电场作用的方向运动。在电场的作用下,导体中就产生了电子和电流。随着电场强度的增强,电子所受的力也逐渐增大,电子移动的速度也要加快。故单位时间内穿过单位面积的电荷数量也增加。因此,随着电场强度的增大,电流密度也增大了。

扩展资料:

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体位置有关。

电场中某点的场强方向规定为放在该点的正电荷受到的静电力方向。 

对于真空中静止点电荷q所建立的电场,可以由库仑定律得出。

式中r是电荷q至观察点(或q')的距离;r是由q指向该观察点的单位矢量,它标明了E的方向静电场或库仑电场是无旋场,可以引入标量电势φ,而电场强度矢量与电位标量间的关系为负梯度关系E=-▽γφ

时变磁场产生的电场称为感应电场,是有旋场。引入矢量磁位A并选择适当规范,可得电场强度与矢量磁位间的关系为时间变化率的负数关系,即感应电场与库仑电场的合成电场是有源有旋场。

参考资料来源:百度百科——电场强度

参考资料来源:百度百科——电流

电流:导体中的自由电荷在电场力的作用下做有规则的定向运动就形成了 电流。
电场:电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。
电场的能的性质表现为:当电荷在电场中移动时,电场力对电荷做功(这说明电场具有能量)。
电流和电场的关系:电流是移动的电场。电流周围肯定存在电场。电场中不一定有电流存在。有电荷肯定有电场,有电荷不一定有电流。静止的电荷产生静止的电场,运动的电荷产生运动的电场。
电流和电场强度的关系

电流密度乘以面积等于电场强度 电流密度是单位面积内电场线的根数 电场线的根数等于电场强度 所以电流密度乘以面积等于电场强度 追问:电场线的根数等于电场强度?和密度没关系吗?不是吧?回答:单位面积内的电场线的数目等于电场强度 而电流密度等于电场线数目除以面积 所以 电流密度乘以面积等于电场强度。
基本原理:
在有电场存在的情况下,电荷朝电场线方向移动。电荷移动的方向是根据电场中电荷所带电量来决定的。正电荷朝电场方向移动,负电荷朝电场相反的方向移动。电流密度定义为单位时间内通过通过单位面积的带电电荷数。
电荷在导体中成为电子。在没有外部电场的作用下,电子是随机运动的,这种情况下导体中不存在电流,电流密度为0。
当在导体外部施加电场时,电子就朝电场作用的方向运动。在电场的作用下,导体中就产生了电子和电流。随着电场强度的增强,电子所受的力也逐渐增大,电子移动的速度也要加快。故单位时间内穿过单位面积的电荷数量也增加。因此,随着电场强度的增大,电流密度也增大了。
应用条件:导体必须处于外部电场中
具体关系:
J=γE
J – 导体中电流密度, A/m[sup]2[/sup]
γ - 导体的电导率, S/m
E –外部电场强度, V/m

光强和电场模的关系

光强正比于电场强度模值的平方

光强实际上是电磁波的平均能流密度,需要追溯一下这个概念的起源。

考虑空间某区域  ,其界面为  ,设该区域内有电荷分布  和电流分布  。根据能量守恒定律,从外界流入该区域的电磁场能量,一部分用于对区域内的电荷做功,另一部分表现为区域内电磁场能量的增加。

平均能流密度也叫波的强度,简称波强。如果具体到可见光,就可称为光强了。这就是为什么光强正比于电场强度的模方。对于其他类型的电磁波,能流密度的形式会有不同,但总是会正比于电场强度的模方。

能量密度和能流密度的关系是什么?比如理想流体或电磁场,是否两者相比就是液体的速度?谢谢!

能量密度讨论的是某时刻能量在空间的分布,而能流密度则是单位时间流过单位面积的能量,讨论的是能量的传递。二者之间不是简单的正比关系
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