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为什么电场是有源场,而磁场是无源场
时间:2025-06-19 10:24:18
答案

有些电场是有源场,电场线始于正电荷,终于负电荷,如静电场,但是电场不都是有源场,没有电荷的区域如果包围一个体积,这个场就是无源场,而磁场是无源场,因为磁感线是闭合的,没有头尾,任意闭合曲面的面积分为0,说明是无源场,否则是有源场,任意闭合环路的线积分等于0,说明是无旋场,否则就是有旋场。

用对应的电场线来理解非常浅显,电场线起于正电荷,止于负电荷,正负电荷就是电场的源,磁场,所有的磁场线都是闭合的,无头无尾,所以是无源场,判断有源还是无源的依据是高斯定理,无源场的高斯积分一定为,而有源场则不为0。

电场就是无旋场,它是有源场。

稳恒磁场是有旋无源场,其磁场强度不受其他因素影响,而非稳恒磁场里的电生磁中的磁场是由电流产生的,不通过电流时即不产生磁场,这种磁场就是有源有旋场,这就是电磁铁的原理。

为什么电场强度还可以等于电势差除以d
答案

因为电场是无旋的,所以电场强等于负的电势梯度,而电场强度等于电势差除以d是这个公式在匀强电场下的特殊情况

距离d是矢量,矢量的乘积分为是叉乘,叉乘的结果还是矢量,大小是两个矢量的绝对值即大小的乘积再乘以两个量之间夹角的正弦值,方向由右手定则来判断,另一种是点乘,点乘的结果是标量,大小等于两个量绝对值的乘积再乘以两个量夹角的余弦值,而这个公式实际上是两个矢量的点乘,所以是标量。

为什么电场是物质
答案

因为它具有物质的特性,真实的存在,并且可通过某种现象表现出它的性质。

物质的存在形式有三:粒子、场、波,电场是场。

场是一种能量状态的存在方式

磁场的存在是依靠磁能,电场则依靠电能。

质量与能量的转换方程是E=MC2,也就是爱因斯坦相对论。

电场有源性的推理:存在点电荷,即单极电场,正电场和负电场。

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