電場線方向和場強方向:電場線是用來形象描述電場的,電場線上某點的切線方向就是該點的場強方向,電場中某點的場強方向規定為正電荷在電場中受到的力的方向。正電荷受電場力方向與電場線方向相同。
電場線方向
在任何電場中,每一點P的場強都有一定的方向。據此,我們可以在電場中畫出一系列曲線,使曲線上每一點的切線方向都和該點的場強方向一致,這些線稱為電場線。
電場線上標有箭頭,表示線上各點切線應取的正方向(即該點的場強方向)。利用電場線,可確定它所通過的每一點的場強的方向,因而也就可以表示出放在該點上的正電荷所受電場力的方向。但要注意,一般情況下,電場線并非是正電荷受電場力作用而運動的軌道。因為電荷運動方向(即速度方向)不一定沿力的方向。
電場強度方向
電場中某點的場強方向規定為放在該點的正電荷受到的靜電力方向。
對于真空中靜止點電荷q所建立的電場,可以由庫侖定律得出。
式中r是電荷q至觀察點(或q')的距離;r是由q指向該觀察點的單位矢量,它標明了E的方向。
靜電場或庫侖電場是無旋場,可以引入標量電勢φ,而電場強度矢量與電位標量間的關系為負梯度關系。E=-?γφ。
時變磁場產生的電場稱為感應電場,是有旋場。引入矢量磁位A并選擇適當規范,可得電場強度與矢量磁位間的關系為時間變化率的負數關系,即感應電場與庫侖電場的合成電場是有源有旋場。
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