在這個模型中,電場力作正功也會導致電勢能減少嗎?

時間 2021-05-05 23:19:55

1樓:小鳥遊kyun

對於任意的保守的電場 都滿足,也就是大家所熟知的環路定理 ,題主這個電場分布顯然不滿足環路定理,也就是非保守場,無法引入電勢能這個概念。

2樓:我要起個沒人用的名字

設A點電勢為a,B點電勢為b, C,D兩點沒有電場存在,電勢為0。

從A點到B點電勢減少量為(a-b),B點到C點電勢減少量為b,D點到A點電勢增加量為a,所以整個過程的電勢改變量為-(a-b)-b+a=0。

3樓:

關鍵在於邊界問題,就按題主假設,這個勻強電場存在邊界,邊界外電勢能就是0,從非0電勢能移動到0電勢能需要做功。同樣的道理,從邊界外進入電場,因為電勢能變化不同,需要做不同的功。一圈下來,電勢能確實沒有變化,電場做了三次功。

4樓:Jacob Zuo

只有在等勢面上移動電荷電場才不做功,而BC, CD和DA不可能都是等勢面。

你把電荷從B移到C的時候相當於把乙個電荷從電場中移到了電場外面,電勢在C點就已經變成0了。由於B到C跨過了電場的邊界,就不能認為是一直在勻強電場中,電場在B到C就已經做了功讓電荷的勢能變成了0。同理把電荷從D移到A的過程中,和B到C的過程相反,電荷的電勢也會變化。

這個問題中的電場是不合法的,本質上電場應該是空間電勢分布的梯度,因此電場對路徑的積分才是電勢能的變化。本題中電場不能是任何一種電勢分布的梯度(因為不連續),因而也不能對路徑積分得到電勢能變化。

5樓:末影小黑

決定的能叫電勢能。

也可以這樣定義:

(1)電荷在電場中具有的能。

(2)電荷q由電場中某點A移到參考點O,電場力做的功等於q在A點具有的電勢能。

其中,(1)的定義是個大白話,去掉不考慮。

剩下兩個說明:

電勢能是由位置決定的

位置決定的代表,相同的電荷,不管它運動軌跡如何,經歷過什麼風雨,離開沒離開過電場,只要它在那個位置,就具有那麼多的電勢能

電勢能是乙個相對量

定義中的參考點O,放到均勻靜電場裡就成了垂直於電場線的參考面。此時,電荷不僅在原來那個點具有相同的電勢能,它在該點處整個垂直於電場的平面裡都具有相同的電勢能。

另外,電勢能是電荷和電場所共有的,具有統一性。點電荷離開電場以後就不再屬於原先的系統,此時點電荷不再具有電勢能,或者說,原先的系統標示已經不再適用了。當電荷重新回到電場以後獲得乙個新的系統標示。

新的標示與之前的標示無關,自然不需要做負功來「獲得」電勢能。

6樓:衫栩倫

由於連續性。

任何場,自然狀態下都應該充滿整個空間。

因此這裡在穿越邊界的時候,實際在穿越兩個空間的邊界,電勢能在兩個空間沒有存在乙個連續的定義,因此無法實現能量守恆。

這可以暗示你,時空穿越和能量守恆存在自然的矛盾。

7樓:

雖然這樣的前設不嚴謹,但是題主知道這一點啊,題主說我就是想要在這個設定下進行解釋啊。好的木有問題,大段的公式就太不知乎了,咱通俗點。

簡單粗暴,強行認為除極板之間外沒有電場,ok沒問題,等電勢唄,設它為零電勢好了。看AD那條線沒,這線上,電場區域內的電勢和A相等,電場區域外的電勢是0。重點來了,這就是說電場區域邊緣的電勢出現乙個「台階」。

也就是說電荷從A到B,爽快的打了個滑梯,但是從B到C中間要過個台階,然後走一段平路,再過個台階,才能回到D點。

咱不能光看打滑梯爽快,還要考慮爬樓梯哈。

至於電場呢?這回就避不開數學了。在「台階」處,電場強度等於台階高度乘以乙個狄拉克函式,物理上就是電荷進出電場區域的瞬間受到乙個衝量。

所謂平板電容的簡化,實質是把邊緣部分過渡區域壓縮。但是距離壓縮趨向於零了不代表這段距離上的積分也趨近於零。該做功還要做功,並不會有什麼不同。

文字也懶得看的,也可以直接看圖。

8樓:靈劍

均勻電場的邊界不可能是那個樣子的,比如說平行板電容的外面,會有一些彎曲的電場線,從板的邊緣指向板的邊緣,這樣當你從均勻電場裡往均勻電場外移動的時候,這個彎曲的電場線在電勢高的一側會做正功,在電勢低的一側會做負功,這樣環形積分的時候,這兩個作用就會抵消中間電場的功

9樓:

這種情況還忽略邊緣效應去死吧。

電場力做正功電勢能一定減少。

有外界能量補充就另當別論了。

這個模型有問題。

在靜電學中我們這樣認為:

,結合:

,同時:

不難看出:

,又由於是靜電學,

。即電荷在靜電場中繞一閉合迴路運動回到初始位置,電場力做功為0.

但是注意,

當我們應用這個結論時應該回顧一下推導過程,在你的模型中,由邊緣到電場外發生了突變

所以顯然不再成立。

10樓:xh moon

這個問題,換個等價的方式來看吧,我覺得下面這種描述更好理解一點點:

1,A到B時有電場,它電勢能下降;

2,然後關掉電場從B移到A,這個過程沒有電場做功;

3,然後再開啟電場,它的電勢又回到起初的大小了。

ei~ 這是怎麼回事?因為在沒有電場的時候,電荷是沒有「電勢能」這種東西的呀,你每次把它放在乙個沒有電場的環境的時候,它的電勢能就「清零」了。過程2中,它的電勢能出現了中斷。

在你的圖中,A到B,電勢能減小了,B到C,和D到A,電勢能是不變的嗎?不是的,B和C,D和A的電勢能,根本不能比較。你看到在電場內部,路徑垂直於電場線,就想到不做功電勢能不變了,但是在移出電場之後,那段「垂直」的線並沒有這個關係了,之後的路徑和電勢的變化是不相關的。

在現在這個社會,樹立很正的三觀有多難?

很難以前我可能會 做乙個知心姐姐 給你灌輸很多心靈雞湯 但是對不起 現在我覺得 人生而貪婪 我不是乙個好人 我有太多的慾望 勝負欲戰勝了我的同情心 我的三觀 開始不正了 對不起做乙個好人 實在是太難了 溫暖的菖蒲 說三觀 就我個人來說,我的三觀主要是由書以及周圍的環境長時間影響才建立的。人生觀和價值...

和 ,在這個句子中為什麼不是後者?

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