贵在**，说的好啊！

只看该作者 · 2009-3-19 06:29

满江红岳飞

怒发冲冠，凭栏处潇潇雨歇。
抬望眼，仰天长啸，壮怀激烈。
三十功名尘与土，
八千里路云和月。
莫等闲白了少年头，空悲切。

靖康耻，犹未雪；
臣子恨，何时灭！
驾长车踏破贺兰山缺。
壮志饥餐胡虏肉，
笑谈渴饮匈奴血。
待从头收拾旧山河，朝天阙。

www.7t7t.com/p/92/92812.htm

只看该作者 · 2009-3-19 06:37

共同学习、共同进步！

只看该作者 · 2009-3-19 06:42

因为“重力场”与“静电场”有某些类似之处。而重力的问题是我们平常所比较熟悉的。所以我们用类比的方法学习，有助于我们了解和掌握比较抽象的静电场。

只看该作者 · 2009-3-19 07:22

“静电场的环路定理从另一个侧面反映了静电场的性质：静电场力的功与重力的功相似，静电场力与重力一样是保守力，静电场与重力场一样是保守力场。”

上述的话应该如何理解呢？个人观点是这样的：
比方说一个人“爬山”这个事吧。一个人由山脚下的A点经由任意路径爬到山顶的B点，然后又经由任意路径下山并回到A点。那么在这个过程中，重力对这个人作的功等于零。

为什么会这样？
简单一点的说，人在往山上爬的过程是一个克服重力场作功的过程，或者说一个“源力”在做功的过程（这个“源力”就是我们体内的能量了)。大家可能都知道“能量守恒原理”（简单的说，能量守恒就是说“能量”不可以被创造也不可以被消灭，只能由一种形式转换为另一种形式）。在这个向上爬的过程中我们消耗了体能，而获得了重力势能（或者简单的说获得了“高度”）。下山的时候我们往往感觉到不用费力，这个时候就是重力在做功。在下山的过程中，重力势能是在不断减少的，因为我们的“高度”在不断的下降。假设我们在山脚下的起点A的高度为零，那么我们在A处的重力势能就是零。因此在这个A—B—A的过程中重力对人所作的功是等于零的，而与A—B—A的路径无关。
因此才说：“静电力与重力一样是保守力，静电场与重力场一样是保守力场”。

只看该作者 · 2009-3-19 07:42

一个人的重力势能和什么有关呢？
和一个人的“高度”和“质量”有关。
我的质量是170kg(偏胖，不过还比较帅，哈哈）,和一个80kg的mm以及200kg的胖胖站在同一高度的山顶上的话，那么mm的重力势能是最小的，我的重力势能居中，胖胖的重力势能是最大了。

我们定义：“重力势能的减少量就等于重力所作的功”。
这句话的意思我们在“爬山”的问题中已经说过了。下山的时候是重力在做功，因此我们感觉不费力。但下山的过程中，我们的高度是在不断下降的，就是说我们的重力势能在不断减少。

只看该作者 · 2009-3-19 07:54

只看该作者 · 2009-3-19 08:10

“与重力场的情形相似，由于静电场是保守力场，因此我们可以相应的引入“静电势能”的概念。
“当试探电荷在静电场中一定位置时，具有一定的静电势能；当试探电荷的位置变动时，静电场力作功，静电势能也随着改变。我们用静电场力所作的功来量度静电势能的改变。”

——摘自《电磁场》

只看该作者 · 2009-3-19 08:31

只看该作者 · 2009-3-19 08:42

欢迎大家批评、指教。

大家可以对比一下这两句话：
“重力势能的减少量等于重力所作的功”
“静电势能的减少量等于静电场力所作的功”
可以发现它们是相似的。

俺觉得用“增量”来描述能量的变化更为普遍，因为增量可正可负。
因此可以引深一下：
重力势能的增加量等于“非重力”所作的功
静电势能的增加量等于“非静电场力”所作的功

只看该作者 · 2009-3-19 09:15

只看该作者 · 2009-3-19 09:45

459楼电势差（电压）的定义中出现了一个定积分的公式。我们应该怎样理解这个公式呢？
我们又用“重力场”来类比了。
假设一个人由山顶的H处沿任意路径下山到山脚的L处。山顶的高度为VH，山脚的高度为VL。我们知道，在这个下山的过程中（即沿任意路径由H —L的过程中）是重力在做功，因为我们是在重力场中的。那么上述的积分公式的意思就是：H处与L处的高度差（高差）等于H处的高度（海拔）减去L处的高度（海拔）而与H到L之间的路径无关（即与下山的路径无关）。

假设把q0比作一个人的体重（kg），Wab是重力做的功（a点是山顶，b点是山脚。一个人由a点沿任意路径到b点），那么a、b两点的高差就等于重力对这个人所作的功与他的体重之比值，而与a、b之间的路径无关。

同理。如果我们已知a、b两点之间的高差（高程差）了，那么我们可以算得重力所作的功是多少（体重为已知时）。

只看该作者 · 2009-3-19 09:52

我们可以把电势能（或电位能）与重力势能（或高度）类比一下，它们二者是相似的。
当然它们二者是不同性质的两类事物。这样类比的目的是为了更容易理解。

只看该作者 · 2009-3-19 10:13

从以上的讨论可以看出，电势差（电压）总是对电场中两点而言的，这正象高度差只有对重力场中两点之间才有意义一样。不过，在正常生活中，我们除了说某两点的高度差是多少外，也还说某处的高度是多少。如“珠穆朗玛峰高8842米”、电视塔高200米”等。在这样说的时候，实际上已经选定了某个参考平面作为计算高度的起点。例如，山高是从海平面算起的，塔高是从地面算起的。总之，平时所说的高度，实际上仍是指某处与参考平面之间的高度差。

同样，在讨论电势差时，通常我们也是选定电场中某一点作为计算电势差的参考点，规定参考点的电势为零。这样，就把电场中任一点与参考点的电势差定为该点的电势。在理论计算中，当带电体局限在有限空间内时，通常选择无穷远处作为计算电势的参考点。

——以上摘自《电磁场》

只看该作者 · 2009-3-19 10:28

只看该作者 · 2009-3-19 10:42

请大家注意这句话：“静电场中任意一点的电势也就等于单位正电荷在该点的电势能”。

个人理解，请多赐教：
我们知道，电子习惯上规定是带正电荷的。假设一个电子e在空间中的某一点具有一定的电势能，那么无论是什么样的场赋予电子e的电势能，都可以用电子e在该点的电势（或电位）来描述。如果e的电势能发生了变化，那么其电势（电位）亦将随之变化。

当然，我们这里学习的是“静电场”并没有研究“时变场”，俺只是作为一种引深的设想。