第2章静电场 黄丘林 电子工程学院 西安电子科技大学
第2章 静电场 黄丘林 电子工程学院 西安电子科技大学 1
本章提纲 。1库仑定律和电场强度 。2真空中的高斯定理 。3电位 。4介质极化与高斯定理的一般形式 。5静电场的基本方程和边界条件 。6电容 。7静电场的能量 2
本章提纲 1 库仑定律和电场强度 2 真空中的高斯定理 3 电位 4 介质极化与高斯定理的一般形式 5 静电场的基本方程和边界条件 6 电容 7 静电场的能量 2
。所谓静电场是指相对于观察者而言静止的电荷所产生 的场。 0) 对静电场的系统性、科学性的研究则是在1785年法国 科学家库仑（Chavles Augustin Coulomb, 1736~1806)发现了以其名字命名的“库仑定律” 库仑定律和迭加原理一起，构成了静电场的理论基础。 。本章从库仑定律和迭加原理出发，得出描述真空中静 电场的基本方程，进而讨论介质中的静电场，静电场 的基本解法以及静电场的能量。 3
所谓静电场是指相对于观察者而言静止的电荷所产生 的场。 对静电场的系统性、科学性的研究则是在1785年法国 科学家库仑（Chavles Augustin Coulomb， 1736～1806）发现了以其名字命名的“库仑定律”。 库仑定律和迭加原理一起，构成了静电场的理论基础。 本章从库仑定律和迭加原理出发，得出描述真空中静 电场的基本方程，进而讨论介质中的静电场，静电场 的基本解法以及静电场的能量。 3
1库仑定律和电场强度 。库仑定律 ·库仑定律是一条实验定律，是在大量实验结果的基 础上，总结抽象出的描述真空中两个静止的点电荷 间相互作用力的定律。 点电荷：是指带电体的尺寸远小于彼此间的距离， 而认为电荷集中于一点的一种理想化模型。 ·库仑定律可用矢量式表示为： qq'ax 4π6R2
1 库仑定律和电场强度 库仑定律 库仑定律是一条实验定律，是在大量实验结果的基 础上，总结抽象出的描述真空中两个静止的点电荷 间相互作用力的定律。 点电荷：是指带电体的尺寸远小于彼此间的距离， 而认为电荷集中于一点的一种理想化模型。 库仑定律可用矢量式表示为： 2 0 4 R q q a F R q = 4
1库仑定律和电场强度 。9、9一两个点电荷的电量。单位库仑(C〉 ·R一两个点电荷间的距离。单位米(m) a一从指向的单位矢量。 ● 6一真空中的介电常数。6。= ,1xI0法拉/米(F/m) 36元 瓦，一9所受到的作用力。 9、9的位置可用它们所在点的矢径表示，则 F,()= 9q(-F 4π。产-F3 5
1 库仑定律和电场强度 、 —两个点电荷的电量。单位库仑（C） R—两个点电荷间的距离。单位米（m） —从 指向 的单位矢量。 —真空中的介电常数。 法拉/米（F/m） — 所受到的作用力。 、 的位置可用它们所在点的矢径表示，则 q q R a 0 9 0 10 36 1 − = Fq q 3 4 0 ( ) ( ) r r q q r r F r q − − = q q 5