作者ohya74921 (猴子)
看板Physics
标题[问题] 电磁
时间Thu Oct 9 15:34:15 2008
有点小小的观念问题想要请教各位高手
考虑 两导体平板 (平行) 所形成的系统
A 区
带电Qa
────────
B 区
带电Qb
────────
C 区
在忽略边缘效应之下
1. 电场只有在B区存在,并且只有垂直的分量
所以上导体平板的上表面没有电荷分布 (因为外部无电场,有电荷才有电场)
下导体 下表面
请问这样的想法正确吗?
如果正确,为什麽一般书上都是把平板导体的电荷
分成上表面跟下表面来算?这样不就有点矛盾了?
注:平板导体都有厚度
麻烦高手替我解释一下 谢谢
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 220.136.212.5
1F:推 kalos1986:那个和上下表面的电荷有关,若上带+Q 下代-Q,就只剩下中 10/09 15:55
2F:→ kalos1986:间B区有电场!而AC区的`电场`都被抵销掉!不是没有电荷! 10/09 15:56
3F:→ kalos1986:而电场是有方向性,所以叠加之後才是那区的总电场 10/09 15:57
4F:推 bbsjjlu:不对哦, 并没有「电场被抵消」这种事, 10/09 17:46
5F:→ bbsjjlu:因为电场是不会穿过导体板的. 10/09 17:47
6F:→ bbsjjlu:根据高斯定律并求总静电能的最低解, 10/09 17:47
7F:→ bbsjjlu:A、C 两区将各可看到板面带有 (Qa+Qb)/2 的电量. 10/09 17:47
8F:→ bbsjjlu:因此正解是: 10/09 17:48
9F:→ bbsjjlu:上导板的上表面、下导板的下表面 皆带电 (Qa+Qb)/2 , 10/09 17:49
10F:→ bbsjjlu:上板下表面带电 (Qa-Qb)/2 ,下板上表面带电 (Qb-Qa)/2 , 10/09 17:49
11F:→ bbsjjlu:若 Qa, Qb 大小相等, 极性相反, 10/09 17:49
12F:→ bbsjjlu:就会刚好是原波所说到的情形 1 罗. 10/09 17:49
13F:推 bbsjjlu:另,「电场不会穿过导体板」是指在没有电流的情况下. 10/09 17:59
14F:推 kalos1986:sorry,楼上纠正的对!我没注意是导体平板,而用高斯定律 10/09 17:59
15F:→ kalos1986:我邦楼上补充,将上下平板取高斯面,取法是上平板的内部, 10/09 18:00
16F:→ kalos1986:至下平板的内部,取一封闭路径!并由导体内部E场为零,可以 10/09 18:01
17F:→ kalos1986:知道积分出的E.ds=0,而上平板下部的电荷和下平板上部的 10/09 18:03
18F:→ kalos1986:电荷总和为零! 10/09 18:03
19F:→ kalos1986:可知上平板下部电荷等於 负的 下平板上部电荷! 10/09 18:04
20F:推 minowsky:不过无法理解为何不能用"电场被抵消"来看待阿,难道不能用 10/09 18:38
21F:→ minowsky:叠加原理吗?这样想我觉得很简单阿 10/09 18:39
22F:推 kalos1986:回楼上,我的想法是,无法被抵销是由於对 导体 而言,内部 10/09 18:48
23F:→ kalos1986:不存在静电场!回到这个问题,假设上表面带+Q,下表面带-Q, 10/09 18:48
24F:→ kalos1986:那下表面队上表面的A区无法影响!电场不穿过上表面.所以 10/09 18:49
25F:→ kalos1986:没法抵销! 10/09 18:51
26F:→ kalos1986:但个人想不透为何电场穿不过导体版? 10/09 18:52
27F:→ kalos1986:考虑一导体置於静电场,导体内部将产生相反於外电场的电 10/09 18:54
28F:→ kalos1986:场,去抵销外电场在导体内的影响 10/09 18:54
29F:→ kalos1986:所以导体内电场为零,那倘若电场无法穿过导体版来诱使导 10/09 18:55
30F:→ kalos1986:体内的反向电场,那导体内电场该如何为零呢 10/09 18:56
31F:→ kalos1986:这是我不懂的地方! 10/09 18:56
32F:→ kalos1986:想请版友告诉我哪边出了问题>< 10/09 18:58
33F:→ kalos1986:希望楼上没被我搞混>< 10/09 19:08
34F:推 minowsky:导体放在静电场中,导体内一开始应该是有电场,所以电子受 10/09 19:25
35F:→ minowsky:电场作用移动,最後达到一平衡位置,所有电子的分布,还有 10/09 19:26
36F:→ minowsky:失去电子的原子分布,其产生的电场刚好可以抵销导体内的外 10/09 19:28
37F:→ minowsky:加电场,所以导体内净电场为零.另外达到这个平衡分布的时 10/09 19:29
38F:→ minowsky:间非常短,可以估计,Cheng还有Griffith的电磁学好像有写 10/09 19:30
39F:推 bbsjjlu:抵消的想法是, a+b+c+..... = 0 ( a,b,c... 皆不为 0 ) 10/09 22:11
40F:→ bbsjjlu:但这边明明就是 0+0+0+.... = 0 10/09 22:12
41F:→ bbsjjlu:任一微电荷分布在导体内所造成的电场都是 0 10/09 22:14
42F:→ bbsjjlu:并不需要在叠加後才成为 0 . 10/09 22:14
43F:推 bbsjjlu:暂态 (导体内的 E 不为 0 时) 时的电荷移动, 10/09 22:18
44F:→ bbsjjlu:与其说是为了抵消内部电场, 10/09 22:18
45F:→ bbsjjlu:还不如说是为了把电场挡在导体之外 (屏蔽效应) 10/09 22:20
46F:推 minowsky:还不太太懂bbsjjlu前四句的说法,我觉得用叠加原理就很好 10/10 00:49
48F:→ minowsky:这网页最底下的图一样,只是这个例子好像是导体是没有厚度 10/10 00:50
49F:→ ohya74921:感谢各位的回答~ 10/14 00:14