电通密度
电通密度是一个物理名称,也叫做电位移、电势移或者电感应强度,以库伦为计算单位,通过任意封闭曲面的电位移通量等于该封闭面包围的自由电荷的代数和。
基本信息
- 中文名
电通密度
- 别名
电位移
简介
表示符号:通常以D表示
单位:库伦/平方米,可以为矢量
物理意义可有下式表示: dW=E*dD,E表示电介质所处的电场强度,dw为电场对单位电介质做的功。
另由电位移的高斯定律--通过任意封闭曲面的电位移通量等于该封闭面包围的自由电荷的代数和。这说明电位移(电通密度)只取决于自由电荷Q而与电介质中束缚电荷无关。
定义
静电场的高斯定理
电场强度在一封闭曲面上的面积分与封闭曲面所包围的电荷量成正比。
电场E (矢量)通过任一闭曲面的通量,即对该曲面的积分等于4π乘以该曲面所包围的总电荷量。
静电场(见电场)的基本方程之一,它给出了电场强度在任意封闭曲面上的面积分和包围在封闭曲面内的总电量之间的关系。
根据库仑定律可以证明电场强度对任意封闭曲面的通量正比于该封闭曲面内电荷的代数和,
通过任意闭合曲面的电通量等于该闭合曲面所包围的所有电荷量的代数和与电常数之比。
电场强度对任意封闭曲面的通量只取决于该封闭曲面内电荷的代数和,与曲面内电荷的分布情况无关,与封闭曲面外的电荷亦无关。1
在真空的情况下,Σq是包围在封闭曲面内的自由电荷的代数和。
当存在介质时,Σq应理解为包围在封闭曲面内的自由电荷和极化电荷的总和。
在静电场中,由于自然界中存在着独立的电荷,所以电场线有起点和终点,只要闭合面内有净余的正(或负)电荷,穿过闭合面的电通量就不等于零,即静电场是有源场;
高斯定理反映了静电场是有源场这一特性。
凡是有正电荷的地方,必有电力线发出;凡是有负电荷的地方,必有电力线会聚。
正电荷是电力线的源头,负电荷是电力线的尾闾。