作者GuanSi (冠希)
看板Physics
標題[問題] 金屬球的屏蔽效應
時間Sat Dec 2 19:26:07 2017
中性金屬球殼外部有一電荷
球殼內部電場仍為0
蠻多書的解釋都是外部電荷對球內空間產生的電場
與球殼的感應電荷對球內空間產生的電場互相抵消
但我認為這只是一個想像的模型
外部電荷的電力線其實沒有到達球殼內部
如果純粹以畫電力線來解釋
如下圖
https://imgur.com/a/D5oty
球殼內部沒有電力線所以電場為0
這個模型有問題嗎?
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 220.136.107.84
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1F：推 u06m4rmp4: 解泊松方程試試看! 12/02 21:48
2F：推 l26873169: 後來才發現物理不好是因為數學沒學到那個點 所以才會一 12/02 23:03
3F：→ l26873169: 知半解 12/02 23:03
可否用物理概念解釋? 或是解完後要怎麼用數學解釋?
4F：推 aromaQ626: 你兩個解釋方式不是一樣結果嗎 12/02 23:43
5F：推 dskphy123: 裡面沒有線就是因為抵銷了啊 12/03 05:55
圖的意思是 電力線根本沒有到達 (正電荷出發止於負電荷)
這跟有到達然後被抵消 不太一樣吧......
6F：推 ntust661: 可愛的球XD 12/03 15:43
7F：推 sputtering: 樓上學弟搞笑喔XD 12/05 10:07
※ 編輯: GuanSi (220.136.77.26), 12/05/2017 15:30:54
8F：推 u06m4rmp4: 有聽過線性疊加嗎？ 12/05 15:50
9F：→ HuruCan: 外部的電力線沒到 那感應電荷在球內建立的電場（電力線 12/05 16:31
10F：→ HuruCan: ）去哪了？ 12/05 16:31
11F：推 HuruCan: 如果不是抵銷的概念 那球內淨電場永遠不是零 跟你畫的 12/05 16:41
12F：→ HuruCan: 圖矛盾 另外 還可以參考歐姆定律 12/05 16:41
感應電荷左側4個+，就往左發出電力線
建立了左方的電場
但你的意思應該是 電荷會往四面八方均勻的輻射電力線才是!
※ 編輯: GuanSi (220.136.77.26), 12/05/2017 17:26:36
13F：推 j0958322080: 導體球裡面的電荷會移動就是受到外部電場的作用 12/05 18:15
14F：→ j0958322080: 然後正負分離後再內部產生反向電場抵銷外部電場 12/05 18:15
15F：→ j0958322080: 不然導體球內部的電荷怎麼會正負分離 12/05 18:16
其實我的問題很單純
內部電場為零
是完全沒有電力線通過
還是有電力線通過 但是抵消了
例如 有一顆正電荷跟一顆負電荷反向前進
我們會說電流是零 但事實是有電荷通過 只是抵消了電流
也就是說 電流為零有兩種可能
1.沒有任何粒子通過
2.有粒子通過但抵消了
16F：推 u06m4rmp4: 所以你認為電荷建立的電場沒有全同向性嘍？ 12/05 18:36
※ 編輯: GuanSi (220.136.77.26), 12/05/2017 20:12:13
17F：推 recorriendo: 電力線只是一個數學圖像而已 數學上抵銷就是沒有 12/06 04:49
18F：→ recorriendo: 在現實的世界裡本來就沒有什麼客觀存在的電力線 12/06 04:50
19F：→ recorriendo: 你問在某某地方找不找得到那些線 就是無意義的問題 12/06 04:53
20F：→ recorriendo: 這跟電流不一樣 電流指的是在真實世界裡的流動 12/06 04:57
電力線代表場 場是客觀存在的
如果在金屬內部放一電荷 那該電荷合力為零
一樣合力為零有兩種意義
一是有受力但被抵消(電力線有到,但抵銷)
二是根本沒有任何外力在電荷身上(電力線沒有到)
21F：推 sputtering: 推樓上 12/06 06:38
※ 編輯: GuanSi (220.136.77.26), 12/06/2017 15:48:45
22F：推 u06m4rmp4: 這感覺回到 慣性坐標系 你不能區分合力=0 還是你沒受力 12/06 16:22
23F：→ u06m4rmp4: 但是不管是哪一種 他所代表的物理都是一樣的 12/06 16:23
24F：推 comeandgo: 考慮作用力和反作用力，有電力線 或是電力線相消 客觀 12/07 03:05
25F：→ comeandgo: 結果就會不同了，小弟認為電力線主要是在描述該位置的 12/07 03:05
26F：→ comeandgo: 電荷受力情況，並沒有考慮場源電荷受到的反作用力，所 12/07 03:05
27F：→ comeandgo: 以無論是您說的何種狀況，該點的電力線是相消或是0都是 12/07 03:05
28F：→ comeandgo: 不影響的，畢竟在該空間中電荷受力的客觀結果只有一種 12/07 03:05
29F：→ comeandgo: ，只要電力線描述不違反此結果，應該都是可以接受的。 12/07 03:05
30F：→ comeandgo: 當然考慮反作用力的話，小弟還是持相消，而非不存在的 12/07 03:05
31F：→ comeandgo: 觀點 12/07 03:05
32F：→ recorriendo: 古典靜電學的場分析只有一個道理就是每個點電荷都產 12/07 05:16
33F：→ recorriendo: 生分布在全部空間的電場 電介質和金屬的巨觀性質都 12/07 05:18
34F：→ recorriendo: 是一堆電荷產生的電場疊加的結果 12/07 05:20
35F：→ recorriendo: 你現在反倒是假設金屬有某種神祕力量讓局部空間產生 12/07 05:26
36F：→ recorriendo: 抗電場性 這是無謂的假設 12/07 05:27
37F：→ recorriendo: 科學裡沒有增加解釋力的額外假設都是錯的 12/07 05:28
38F：→ HuruCan: 同意樓上 12/07 07:27
39F：→ dimw: 也許不一定是錯的 但現在沒人這麼看 至少能說是在理論的 12/07 08:45
40F：→ dimw: 延伸上價值並不大 12/07 08:45