作者xxxx1117 (zzz)
看板Physics
標題[問題] 能量密度、能量和氣體
時間Mon Jul 8 12:01:31 2019
【出處】(習題或問題的出處)
台聯大107普通物理
【題目】(題目的文字敘述，如有圖片亦可提供圖片)
https://i.imgur.com/Pn5KB5E.jpg
https://i.imgur.com/6FrxZac.jpg
https://i.imgur.com/i5m04FA.jpg
【瓶頸】(解題瓶頸或思考脈絡，請盡量詳述以利回答者知道要從何處講解指導)
(錯誤示範：第X題我不會，求詳解)
(錯誤示範：acceleration of gravity是什麼意思我看不懂)
(正確示範：我算出來的答案好像不太對，這是我的計算過程，哪裡出問題?)
第一題不明白為何不是D而是E，是因為題目的能量密度是指電磁波的能量密度嗎？如果是
的話想請問為什麼會有電場的能量呢？
https://i.imgur.com/MDFHYdg.jpg
上圖是二三題我自己的計算過程，其實也不知道方向對不對，但已經是我能想到最接近答
案的算法了，還請幫我點出問題。
感謝
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1F：推 Muscovy: 計算電磁波能量密度的方式跟計算電場或磁場一樣啊... XD 07/08 21:33
2F：→ Muscovy: 然後, 位能是負的, 不然不會有 bound state. 07/08 21:33
3F：→ Muscovy: 最後, 氣體動力論其實就是在計算各種 flux. 07/08 21:34
4F：→ Muscovy: flux = 密度 x 速度 x 面積... 所以你代入的東西很奇怪. 07/08 21:35
5F：→ xxxx1117: 我原本是以為螺線管只會有磁能密度不會有電場的 感謝回 07/08 23:48
6F：→ xxxx1117: 答～ 07/08 23:48
7F：推 Muscovy: 呃, 那不會有電磁波啦. 而我意思是說「公式是同一個」. 07/09 00:34
8F：→ xxxx1117: 想問一下通量=(N/L^3)*平均速率*L^2這個算式錯在哪 因 07/09 00:40
9F：→ xxxx1117: 為我還是算不出它的正解...不好意思 07/09 00:40
10F：→ xxxx1117: 沒有電磁波為什麼要用電磁波的公式 07/09 00:42
11F：→ xxxx1117: 不是差了一倍嗎 07/09 00:49
12F：→ xxxx1117: 還是您的意思是電磁波中的磁能密度公式和一般的一樣？如 07/09 00:54
13F：→ xxxx1117: 果是這樣的話答案不就是D嗎 07/09 00:54
14F：推 Muscovy: 因為我沒算... XD 07/09 01:41
15F：→ Muscovy: 不過如果這是很長很長的螺線管, 那應該近似為 D 沒錯. 07/09 01:42
16F：→ Muscovy: 但是如果長度有限, 這個就要慢慢積分... 07/09 01:43
17F：→ Muscovy: 不過你這樣一問, 我也不突然確定考題到底想問什麼. 07/09 01:44
18F：→ Muscovy: 突然不確定... 手指頭打結. 07/09 01:44
19F：→ Muscovy: 通量的問題, 我反而覺得奇怪, 為什麼會有 N/6 這個推論? 07/09 01:45
20F：→ Muscovy: 你不是知道整個 cube 裡面的粒子密度嗎? N/L^3 這個. 07/09 01:46
21F：→ Muscovy: 然後你也知道動量的分佈, 就是 (px^2 + py^2 + pz^2)/2m 07/09 01:47
22F：→ Muscovy: 所以從 px, 你會知道速度... 07/09 01:48
23F：→ Muscovy: 然後, 速度 x 密度 x 面積就是特定的 flux 了. 07/09 01:48
24F：→ Muscovy: 接下來就是考慮牆壁對這個 flux 的反應, 可以推一堆咚咚. 07/09 01:50
25F：→ Muscovy: 然後繞那麼大一圈, 題目只是問「截面積上的粒子流量」 XD 07/09 01:52
27F：→ xxxx1117: 請問這樣算是對的嗎@@ 07/09 12:10
28F：推 Muscovy: 嗯對, 就這樣. 進階版要考慮 Maxwell Boltzmann dist. 07/09 19:02
30F：→ Muscovy: 你沿著 vx 積分就會知道 vx 的平均值（不要變成 0. ） 07/09 19:07
31F：→ xxxx1117: 好的 非常感謝 07/09 19:50