文档介绍：(ism)
2006-4-29 1
电磁学电磁学--物理学史上第二次大综合物理学史上第二次大综合
1785年库仑
扭秤实验
电力的平方反比定律
1820年 1865年麦克斯韦
奥斯特:电流的磁效应电磁场理论
安培:电流相互作用定律
1831年法拉第
电磁感应现象
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••高斯定理高斯定理
静电场
••环路定理环路定理
电磁学电磁学••类高斯定理类高斯定理
稳恒磁场
内内容容••安培定理安培定理
电磁场•麦克斯韦理论理论
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(Electrostatic Field)
静电场:静电场:相对于观察者静止相对于观察者静止
的电荷所产生的电场的电荷所产生的电场
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§§88--11 电荷电荷库仑定律库仑定律
一、电荷一、电荷(electric(electric charge)charge)
正电荷、负电荷正电荷、负电荷
电荷量子化电荷量子化质子质子((++ee)) ,,电子电子((--ee))
1 2
夸克夸克± e ± e
3 3
电荷守恒电荷守恒(charge(charge conservation)conservation)
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二、库仑定律二、库仑定律(Coulomb(Coulomb’’ss Law)Law)
两个静止两个静止点电荷点电荷间的相互作用间的相互作用
v
F q
y 12 1 q
v q1q2 v 2 v
v r F21
F21 = k 3 r21 v 21
r1
r21 v
r2
O x
z
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v q1q 2 v
F 21 = k r21
9 2 2 3
k ≈ ×10 N⋅ m /C r21
1 −12 2 2
k = ε 0 = ×10 C /(N⋅m )
4πε 0
------真空介电常量真空介电常量
v 1 q1q 2 v
F21 = 3 r21
4πε 0 r21
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关于平方反比的讨论关于平方反比的讨论 v q1q 2 v
F 21 = k 3 r21
引力理论引力理论 r21
17601760年年伯努利伯努利通通量、强度量、强度
空间的空间的均匀均匀性和性和各向同性各向同性
17591759年年罗比逊罗比逊
1 δ:指数偏差:指数偏差
F ∝, δ=
r 2+δ
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1
17591759年年罗比逊罗比逊δ= F ∝
r2+δ
17731773年年卡文迪什卡文迪什δ≤
17851785年年库仑库仑δ=
1 1
F ∝? F ∝?
-5
麦克斯韦麦克斯韦δ< 5 × 10 光子静止质量
-16 -47
19711971年年δ< × 10 m0 < 2×10 g
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[[例例1]1]比较氢原子中电子与质子之间静电力比较氢原子中电子与质子之间静电力
和万有引力。和万有引力。
rr == ××1010-11mm,,GG == ××1010 -11 NN⋅⋅mm2/kg/kg 2
−31 −27
me = ×10 kg m p = ×10 kg
1 e2
解解:: −8
Fe = 2 = × 10 N
4πε0 r
m m
e p Fe 39
Fg = G 2 = × 10
r Fg
= ×10 −47 N
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