電通量(電通[量])

電通量

電通[量]一般指本詞條

電通量,物理學術語,是電場通量,與穿過一個曲面的電場線的數目成正比,是表征電場分布情況的物理量,符號為ΦE。

基本介紹

  • 中文名:電通量
  • 外文名:electric flux
  • 解釋:表征電場分布情況的物理量
  • 學科:物理
  • 單位:N·m^2/C或V·m
  • 所屬領域:物理
定義,性質,電場強度,

定義

電磁學中,電通量(英語:Electric flux,符號:
)是電場通量,與穿過一個曲面的電場線的數目成正比。曲面S上的電通量由以下的曲面積分公式給出:
其中
是電場強度,A是穿過曲面的面積
是閉曲面S上的微分面積,其法線指向外側。
對於封閉的高斯曲面,電通量由以下公式給出:
其中
是曲面所包含的淨電荷(包括自由電荷束縛電荷),
真空電容率,E是電通量密度。這個關係即為電場的高斯定律的積分形式。它也是麥克斯韋方程組的四個方程之一。

性質

靜電場的高斯定理指出,通過任意閉合曲面的電通量可以不為零,它表明靜電場是有源的。有旋電場的高斯定理指出,通過任意閉合曲面的電通量(指有旋電場的通量)為零,它表明有旋電場是無源的。通量(如電通量、磁通量、流量、電流等)概念及由它表述的高斯定理是描述矢量場(如電場、磁場、流速場、電流場等)性質的重要手段,它可以確定矢量場是否有源頭或尾閭(匯)。

電場強度

電場中某點電場強度的大小等於該點處的電場線數密度,即垂直於電場方向的單位面積所通過的電場線條數,按照這樣的規定,電場線既可以定性地描述場強的方向,又可以定量地表示場強的大小。

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