电场力
基本信息
- 中文名
电场力
- 外文名
electric field force
- 提出者
库仑
- 公式
F=qE1
- 遵循法则
平行四边形法则
- 单位
牛顿(N)
基础定义
电荷之间的相互作用是通过电场发生的。只要有电荷存在,电荷的周围就存在着电场。电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用,这种力就叫做电场力。电场力是当电荷置于电场中所受到的作用力。或是在电场中为移动自由电荷所施加的作用力。其大小可由库仑定律得出。当有多个电荷同时作用时,其大小及方向遵循矢量运算规则。
电场方向
正电荷沿电场线的切线方向,负电荷沿电场线的切线方向的反方向。
大小计算
电场力的计算公式是F=qE,其中q为点电荷的带电量,E为场强。或由W=Fd,也可以根据电场力做功与在电场力方向上运动的距离来求。电磁学中另一个重要公式W=qU(其中U为两点间电势差),就是由此公式推导得出。
相关定律公式
任何电场中适用的公式:静电力F静=qE。
匀强电场通用公式:E=U/d(注:d指两极板的距离,U指两极板电势差)
还有真空中点电荷适用的公式:F=k(Qq/r2) (注:静电力常量k=9.0×109N·m2/C2)
万有引力公式:F=G(Mm/r2) (注:万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2)
应用举例
由于电场力的作用广泛,它应用到粒子加速器、航天事业中导航修正、对新物质的加工、改变物质内部粒子的排列等等,在未来可能是工程与技术的主要动力之一。
应用前景
在未来有电场力的存在航空航天事业会得到长足发展,例如利用电场保护层(可以让飞行器更轻);以及让飞行器依赖电场飞行(而取代现有的发动机);电场在核物质的衰变起作用(让我们能更好的利用能源)。
判断电势高低的方法
电场具有力的性质和能的性质,描述电场的物理量有电势、电势能、静电力、静电力做功等,为了更好地描述电场,还有电场线、等势面等概念,可以从多个角度判断电势高低。
1、利用电场线判断电势高低.沿电场线的方向电势越来越低。