为什么静电平衡时导体外表面为什么会有场强,这个场强难道不会像内部的场强一样被食量和成为零吗

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-25
处于静电平衡的导体,为什么表面有场强

在静电平衡状态下,整个导体内部和表面的电场强度都会为零,导体表面附近区域的电场强度为E=σ/ε,不为零。
静电平衡时,如果是独立带电导体,则同种电荷间的相互斥力使电荷相互间远离到最远,当然只有外表面最远了;
如果是放入电场中的导体,则导体中的自由电子在电场力作用下沿电场力方向运动到不能再运动的地方,另一端就带等量异种电荷,同样是在导体的外表面.
以上是从电荷受力运动的角度来判断的,也可以这样去想:
如果导体内部还存在净电荷,则导体内部场强就不是处处为零,净电荷还受到电场力要继续作定向移动,导体还没有达到静电平衡状态,所以达到静电平衡状态的导体,净电荷只分布在外表面.

用高斯定理来看,内部场强为零是因为没有净电荷,而表面有净电荷的,所以场强不为零。根据静电平衡的条件,静电平衡时电荷不会自由移动,如果电势不等,就会存在电势差,电荷就会移动,这样就矛盾了,所以是等势体……

你可以用微观的思想来看,导体外表面和内表面之间是有距离的。外表受到静电感应出相应的电荷,内表则感应出相反的电荷,所以内部的电荷产生的场强和外来场强矢量叠加为零但外表面的没有这个情况,所以有场强

处于静电平衡的导体,其外部表面附近任何一点的场强方向跟该点的表面垂直。
在导体表面,越尖锐的地方,电荷的密度(单位面积的电荷量)越大,凹陷的位置几乎没有电荷。
方向和大小都不相同,怎么能矢量合为零?

  • 静电平衡的导体表面为什么是等势面?!
    答:如果不是等势面的话,导体表面就会产生电势,进而产生电流。但是导体是静电平衡的,没有电流,所以这种状态下导体表面是等势面。
  • 处于静电平衡的带电导体 为什么电荷均匀分布在外表面
    答:因为导体内没有电场,即是等势体。如果内部有净电,必有电场线,电荷在电场作用下最终会移动到外表面。静电平衡的概念是导体中没有电荷定向移动的状态。此时导体内部无场强,若在导体中依旧存在电荷,则导体内场强无法处处为零,电荷会产生运动,破坏静电平衡的状态,只有当电荷都移动到导体表面,导体内每...
  • 为什么静电平衡是只有导体表面有电荷?静电屏蔽的原理是什么?为什么金属...
    答:空腔导体在外电场中处于静电平衡,其内部的场强总等于零。因此外电场不可能对其内部空间发生任何影响。若空腔导体内有带电体,在静电平衡时,它的内表面将产生等量异号的感生电荷。如果外壳不接地则外表面会产生与内部带电体等量而同号的感应电荷,此时感应电荷的电场将对外界产生影响,这时空腔导体只能...
  • 请问:为什么处于静电平衡状态的导体其外表面场强不为零?
    答:处于静电平衡状态的导体由于在导体的内部的自由电荷在电场力的作用下重新分布,所以处于静电平衡状态的导体的内部的场强为0,而处于静电平衡状态的导体的外部,没有出现电荷重新分布的,所以它的场强不为0。
  • 为什么静电平衡的导体表面曲率越大,电荷密度越大?
    答:因为电荷会互相排斥,表面曲率越大电荷最少,排斥最少,电荷更容易集中在这里。一般情况下原子核的正电荷与电子的负电荷相等,正负平衡,所以不显电性。 但是如果电子受外力而脱离轨道,造成不平衡电子分布。当两个不同的物体相互接触并且相互摩擦时,一个物体的电子转移到另一个物体,就因为缺少电子而带...
  • 为什么静电平衡后导体内部无电荷,而电荷只分布在导体表面?
    答:深入解析:静电平衡为何令导体内部无电荷,表面却分布电荷?静电平衡是导体内部和外部电荷分布的一种独特状态,其核心在于导体内部的电场强度始终为零。这一现象源于导体内部电荷的动态平衡和电场力的作用原理。在静电平衡状态下,导体内的自由电荷不再随时间发生位移,因为电场力在此状态下相互抵消,确保电荷...
  • 为什么导体在外电场作用下静电平衡后导体内部不带电只有外表面带电?
    答:不过你这么想也完全可以的。关于导体内部无电场的问题,我是这么理解的:既然外壳是导体,电阻一定更小,电流通过时会很大;假如内部中空,电阻很大,电子不会选择从那通过,所以形成一个保护区,这是避雷针的原理。楼上讲的外电场形成的内部电场抵消,是不形成闭合回路无电流的情况,也可以研究一下。
  • 静电平衡导体表面为什么有场强,为什么导体是个等势体?急!急!急!_百度...
    答:用高斯定理来看,内部场强为零是因为没有净电荷,而表面有净电荷的,所以场强不为零。根据静电平衡的条件,静电平衡时电荷不会自由移动,如果电势不等,就会存在电势差,电荷就会移动,这样就矛盾了,所以是等势体……
  • 为何静电平衡的导体,外表面的电场线与表面垂直?不是外表面的电荷受到向...
    答:处于静电平衡的导体,表面是等势面,所以外表面的电场线与表面垂直。外表面的电荷受到的电场力和表面垂直,不一定是向外,更谈不上和支持力相抵消。
  • 为什么静电平衡状态下,电荷都分布在导体的外表面?
    答:静电平衡状态导体内部场强要处处为0.因为不为0电荷就要在电场力的作用下移动,说明还没有平衡.平衡时电场强度一定为0.如果导体里面有电荷,里面电场就不可能为0.而导体如果有电荷,里面又没有就只能存在于导体表面.