電力線

電力線electric line of force 圖示電場分布的虛設的有向曲線族。曲線上每一點的切線方向與該點電場方向一致。電力線形象直觀，不僅可以圖示靜電場，也可圖示非穩恆時的電場以及輻射場，在物理教學和工程中廣泛採用。根據電場的性質可確定電力線的若干性質：

基本介紹

• 中文名：電力線
• 外文名：electric lines of force
• 基本定義：電力線不相交也不中斷
• 描繪：電場的走向和空間分布
• 用於：電力線通信技術

基本定義

①在靜電場中，電力線不閉合，起於正電荷，止於負電荷。

②若孤立帶電體系的正、負電荷一樣多，則正電荷發出的電力線全部匯集於負電荷。

③在沒有電荷的空間裡，電力線不相交也不中斷。

④電力線與等勢面正交。⑤在導體附近，電力線與導體表面垂直，電力線不能起止於同一導體上。

電力線

電力線

在變化磁場產生的有旋電場中，電力線環形閉合，圍繞著變化磁場。電力線描繪了電場的走向和空間分布，電力線的疏密反映了各處電場的強弱，電力線還有助於了解電場的性質（如是否有源，是否有旋）。但是，分立的曲線、粗略的疏密不能準確地反映電場的連續分布和各處的強弱，電力線只是近似的圖示。與電力線根數對應的嚴格的物理量是電通量。

電力線通信技術

電力線通信技術（Power Line Communication）簡稱PLC，是指利用電力線傳輸數據和話音信號的一種通信方式。由於該技術發展已有幾十年歷史，故其技術本身而言已非常成熟，目前在多種場合使用的低速（1200bps以下）電力載波已很普遍。

電力線

PLC作為利用電力線組網的一種接入技術，提供寬頻網路“最後一公里”的解決方案。它是利用電力線作為通信載體，使得PLC具有極大的便捷性，只要在房間任何有電源插座的地方，不用撥號，就立即可享受高速網路接入，從而實現集數據、語音、視頻，以及電力於一體的“四網合一”！

電力線

在研究電子、電荷時，為了形象地說明電場的分布，引入了電力線的概念。電力線越集中，此處電場強度越大。電力線由正電子出發，到達負電子。在電鍍中，電力線用於描述陰陽極之間電流密度的分布，電力線越集中，該處的電流密度越大。電鍍的尖端效應正是由於電力線分布不均勻而造成的。同樣，電鍍中的電力線也是從陽極出發，到達陰極。

在帶電體周圍的空間中畫出的一些假想的線，用來形象地描繪電場。在電場中任一點上的電力線方向（切向）平行於該點的電場強度E的方向。對於垂直於電場強度E方向的小面積上，使電力線的面密度(即折合成單位面積的電力線數)與E的數值成正比。按此規則作出的電力線，不僅能根據其方向表示電場強度的方向，同時也能根據其疏密表示電場強度的大小。

在靜電場中，電力線自正電荷發出而終止於負電荷（圖1）。兩根電力線不能相交，在電場強度為零的某些點除外（圖2）。電力線與等位面處處正交，與導體表面亦正交。

圖2 兩同號點電荷間的電力線

在時變電磁場中，電力線可能是圍繞磁力線的閉合線。

如以dl表示電力線上的線元，根據dl與E方向一致，可得電力線所滿足的微分方程為

1/[(4*π*ε0)^0.5]=(e^3*E)^0.5

式中dχ、dy、dz分別是dl在X、Y、Z直角坐標軸方向的投影;Ex、Ey、Ez分別是E在X、Y、Z方向的分量。描繪出電場中電力線，可以得到電場分布的圖像。一般情形下，要準確地作出電力線的圖像，需要作大量的計算。工程上常用一些法則求出電場的分布的近似情況。