电力线
Aaron · 2008-11-08 10:38 · 35748 次点击
在带电体周围的空间中画出的一些假想的线,用来形象地描绘电场。在电场中任一点上的电力线方向(切向)平行于该点的电场强度E的方向。对于垂直于电场强度E方向的小面积上,使电力线的面密度(即折合成单位面积的电力线数)与E的数值成正比。按此规则作出的电力线,不仅能根据其方向表示电场强度的方向,同时也能根据其疏密表示电场强度的大小。
在静电场中,电力线自正电荷发出而终止于负电荷(图1)。两根电力线不能相交,在电场强度为零的某些点除外(图2)。电力线与等位面处处正交,与导体表面亦正交。
data/attachment/portal/201111/06/091840zpxtc3bbzg3ptp5p.jpgdata/attachment/portal/201111/06/091840rmhjpcnm8yyilcyc.jpg在时变电磁场中,电力线可能是围绕磁力线的闭合线。
如以dl表示电力线上的线元,根据dl与E方向一致,可得电力线所满足的微分方程为
data/attachment/portal/201111/06/091840lza7754emezec8yr.gif式中dχ、dy、dz分别是dl在X、Y、Z直角坐标轴方向的投影;Ex、Ey、Ez分别是E在X、Y、Z方向的分量。描绘出电场中电力线,可以得到电场分布的图像。一般情形下,要准确地作出电力线的图像,需要作大量的计算。工程上常用一些法则求出电场的分布的近似情况。