静电平衡导体内部为什么没有电荷

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-07
为什么静电平衡时,导体内部没电荷,只在导体外

首先要纠正“导体内部没电荷”这种错误说法,达到静电平衡时,导体内部没有“净电荷”,即导体内部的正负电荷代数和为零。
按照定义:静电平衡是导体中的自由电荷停止定向移动的状态,由此可以推出,达到静电平衡的导体,内部场强处处为零。
导体放在电场中,导体内部的自由电荷在外电场E作用下做定向移动,这叫做静电感应;
定向移动的结果是导体两侧聚集了等量异种电荷,从而在导体内部建立起感应电荷激发的电场E',感应电荷的电场与外电场反向;因此导体内部的合电场场强为E-E'
外电场不变,感应电荷的电场E'随着感应电荷的增加而增大,最终达到与外电场平衡:E-E'=0
此时,导体内部合电场场强处处为零,不再有电荷的定向移动,这是静电感应的最终状态,我们叫做静电平衡。
静电平衡其实就是物体对外不显电性,即带有正负电荷的粒子在数量上相等!带电的粒子称为电荷
严格地讲,导体的内表面、外表面都叫外表面.

导体内部是指金属的那部分,对于腔而言,就是两个球之间夹的部分.也就是说,内表面不是内部.

导体内部没有净电荷,这里说的内部就是严格意义上的内部.

内表面并不是总不带电,但内部总是不带电的.比如一个空心导体腔圆心处有一正电荷,那么导体腔内外表面都会感应出电荷.

法拉第圆筒的外表面是指(内表面+外表面),内部是指导体金属的部分.它是处于静电平衡的,它的外表面带电,内表面不带电,内部没有净电荷,腔内及导体内部的场强处处为零.之所以这样平衡,你可以理解为这些所有的净电荷相互排挤,都排挤到外壁不能排挤为止.


因为电荷是自由电子跃迁产生的一种现象,。而静电则是最外层电子偏离了平衡位置,或者说电子之间偏离了平衡角度,产生的一种现象。由于偏离不像跃迁,使电子数量在动态中保持不变,即偏离数量不存在动态一说。所以静电平衡导体内部没有电荷。

如果有电荷,电荷就会在电场作用下运动,就不是静电平衡

  • 为什么处于静电平衡状态的导体内部没有电荷
    答:在这情况下,有一个事实:导体宏观上的电荷运动总要静止,不可能一直变化。由此事实推出:感应电荷产生的附加场E1和外电场E共同作用于导体内部,E1会随感应电荷变大而变大,直到E1=E,这被称为静电平衡。我个人觉得电荷静止的条件不应该只考虑E1和E,或许还要考虑导体内部各粒子的电离力 ...
  • 静电平衡后为什么导体内部无电荷,电荷只分布在导体表面
    答:对 正电荷与负电荷定向两边移动 电荷在内部不消失 只是由于外部的电场和你内部的电场矢量和等于零 所以为平衡状态
  • 为什么静电平衡导体的内部不会出现任何形式的电荷?连质子都没有了...
    答:处于静电平衡状态的导体,其内部没有自由电荷,而不是任何形式的电荷。法拉第圆筒实验就说明了这一点,由于电荷之间相互斥力的作用,电荷就会向尽量远的地方远离,于是电荷都到了导体外表面。
  • 静电全屏蔽时,空腔导体内表面不是还有电荷吗,为什么
    答:导体内的自由电子不再移动.物理学中将导体中没有电荷移动的状态叫做静电平衡.处于静电平衡状态的导体,内部电场强度处处为零.由此可推知,处于静电平衡状态的导体,电荷只分布在导体的外表面上.如果这个导体是中空的,当它达到静电平衡时,内部也将没有电场.这样,导体的外壳就会对它的内部起到“保护”作用,使...
  • 静电平衡的导体内为什么没有静电荷(尽可能详细点)
    答:这位兄弟,你说的怕是有点不准确,我谈一下自己的理解。静电平衡的导体内部不是没有静电荷,是没有电场。你假设现在的导体很粗很粗,在外电场的作用下,导体内部的电荷肯定会移动,负电荷逆着电场线方向移动。这种移动其实已经打破了导体内部的电场平衡,使导体一侧负电子多,呈现负电性,另一侧呈现相应...
  • 为什么静电平衡状态下,导体内无净电荷?若只有一个净电荷呢?也不行吗
    答:如果有净电荷,它就会在外电场作用下做定向运动,说明没有达到静电平衡。所以在静电平衡状态下,导体内无净电荷。
  • 处于静电平衡的导体内部为什么没有电荷
    答:但是显然,一开始他们还不够强大,导体内部场强的方向没有改变。但是随着时间的推移,两极的电荷继续堆积,终于,有一天(汗~)他们的力量足以和外部电场抗衡了。这个时候也就是静电平衡的时候了。(如果不平衡的话,电荷会继续堆积)。在这个时候,导体内部场强和外部叠加为0。此时如果说内部有电荷也是可以...
  • 为什么静电平衡时导体内部没有净电荷
    答:其一、净电荷是正负中和后还剩下的单种电荷,静电荷可以简单理解为静止点电荷。其二、如果处于静电平衡,则导体内部的场强应该是外电场与感应电荷产生的电场的合场强,该合场强=0,而这里感应电荷,可以是原导体带的净电荷,也可能还有导体内的正负电荷感应出来,加之如果内存在净电荷(不可能同时有正负净...
  • 为什么静电平衡时导体内部没有电荷,电荷只分布在为表面不对?_百度知 ...
    答:为什么静电平衡时导体内部没有电荷,电荷只分布在为表面不对?因为任何导体内部都有大量电荷(物体由原子构成,原子由原子核和核外电子组成,原子核带正电,电子带负电),静电平衡时,内部还有大量正负电荷,只不过它们电量相等,不显电性,也即说没有净电荷(也即多出来的电荷),这时净电荷分布在导体表面...
  • 带电空腔导体在静电平衡时为什么内表面不带电
    答:带电空腔导体的电荷是均匀分布在外表面的,它的作用是没考虑的其它所有点的作用给抵消了。否则。内场的存在会导致电荷重新分布至内场为零。在金属导体内部有可以任意移动的自由电荷,这些电荷再做无规则热运动。如果无外力作用,整个导体呈电中性。当导体周围加上电场。电荷受到恒定外力时,自由电荷会发生...