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导线外围有电场吗?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2021-06-02 09:10:46

导线外围有电场吗


当然有的。这从法拉第时代就已经知道了(法拉第发明了电场和磁场)。它在JC Maxwell的多卷工作中进行了详细的描述,以及今天在所有本科物理教科书中进行的解释。

然而,在金属电路外存在电场的同时,在电流过程中,在导线内部也会有一个轴向的小电场。(例如,一个电路在两根导线之间的空间可能有5VDC,在每根导线的金属内部也可能纵向出现几个微伏。)

在电路中,非常强的电场存在于绝缘体和电线外面的空隙中,也出现在电源内部,以及表现为负载的组件内部。(例如,使用手电筒电路时,灯丝内部、电池内部以及连接线周围的空隙都有很强的电场。)一般来说,如果一个导体内部有一个明显的电场,那么这个导体就有很大的电流,非常热,甚至发热。


如果导线外围有电场的话,这个电场能用电流计测量吗


不,因为电流计只对电流有反应。测量真空中的电场需要静电计(电子静电计,象限静电计等),或者用静电伏特计代替。要测量电场,你的传感器必须作为一个良好的绝缘体,并绘制零电流(理想情况下,你的电压表有一个无穷大的输入阻抗,或更实际的Z远远超过10^15欧姆)。

标准电压表可以通过测量电场磁通线两端之间的电位差来间接测量这些电场。(这和测量电容极板上的电压是一样的,如果我们想间接的发现电容极板之间空间的电场值。)

对于一个简单的电池/电阻电路,连接线具有相反的电荷,电路的电场如下所示:

导线外围有电场吗?

如果我们把磁场也加到这张图上,下面我们就能看到环绕电路的完整的电磁能量流,E和M是90度角,和光波和无线电波是一样的。

导线外围有电场吗?
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