Da jeg studerede til konkurrenceprøver, fik jeg at vide, at strømmen er en enhed for elektrisk strøm er V-m eller Nm ^ 2 / C. Men nu i min UG får jeg at vide, at enheden med elektrisk strøm er C. Da jeg tjekkede internettet omtrent det samme, sagde mange websteder, herunder Wikipedia, at enheden med elektrisk strøm er V-m. Vil det betyde, at de begreber, jeg har lært til mine eksamener, er forkerte, og den faktiske idé om flux er anderledes? Hvis ja, hvad er det? klargør min tvivl.
Kommentarer
- Giv kilder til dine udsagn: hvilken wikipedia-artikel. Bemærk også, at enhederne adskiller sig mellem mksi og cgs.
- Wikipedia-link ( da.wikipedia.org/wiki/Electric_flux ). Også når jeg tjekkede ( britannica.com/science/electric-flux ) defineres den elektriske strøm som ladning divideret med epsilon, det samme som jeg lærte i skolen . Imidlertid blev det også nævnt, at i CGS er netstrømmen af et elektrisk felt gennem en hvilken som helst lukket overflade lig med den konstante 4π gange den lukkede ladning i elektrostatiske enheder ( esu ). Jeg har tidligere lært, at enheden af epsilon er farad pr. Meter i SI. @Urb sagde, at epsilon er dimensioneløs ifølge Lorentz-Heaviside enheder. Udfør venligst.
- @ my2cts vær venlig at afklare min tvivl
- Som jeg sagde i mit svar, afhænger det af, om du bruger E eller D som det elektriske felt. Dine kilder valgte simpelthen det andet valg. Cgs- og Heaviside-enhedssystemerne er bare en distraktion.
Svar
OP er sandsynligvis blandingsenhedssystemer.
I SI-enheder har permittiviteten $ \ varepsilon_0 $ enheder på $ \ rm F / m = C / (V \ cdot m) $ og elektrisk strøm derefter
$$ {\ Phi} = \ int {\ bf E} \ cdot {\ bf dS} \ sim \ frac {Q} {\ varepsilon_0} \ to \ frac {\ rm C} {\ displaystyle \ rm \ frac {C} {V \ m}} = \ rm V \ m. $$
I de ofte anvendte Lorentz-Heaviside enheder , $ \ varepsilon_0 = 1 $ er dimensionsløs, og $ \ Phi \ sim Q $ .
Kommentarer
- I Lorentz_Heaviside-enhederne er opladningsenheden ikke Coulomb (C).
- Du ' har ret, elektrisk flux og opladning har bare de samme enheder.
Svar
Ja jeg tror jeg t er fra elektromagnetisk teorifag i 2. år af ingeniørfag. Jeg havde også den samme tvivl. Fluxen er defineret og noteret forskelligt i dette emne.
Her bruger vi $ \ Psi = Q $ (fra Gauss lov, der anvendes i elektromagnetisk teknik). Her er nogle eksempler på tekst fra Kapitel 3, Engineering Electromagnetics af William Hayt, 8e .
Side 49
Faradays eksperimenter viste naturligvis også, at en større positiv ladning på den indre sfære inducerede en tilsvarende større negativ ladning på den ydre sfære, hvilket førte til en direkte proportionalitet mellem den elektriske flux og ladningen på den indre kugle. Proportionalitetskonstanten afhænger af systemet af involverede enheder, og vi er heldige i vores brug af SI-enheder, fordi konstanten er enhed. Hvis elektrisk flux er betegnet med $ \ Psi $ (psi) og den samlede ladning på den indre sfære ved Q, derefter til Faradays eksperiment
$$ \ kasse {\ Psi = Q} $$ og den elektriske strøm $ \ Psi $ måles i coulombs.
Side 52
Den elektriske flux, der passerer gennem en lukket overflade, er lig med den samlede ladning, der er lukket overflade.
Side 53
Vi har derefter den matematiske formulering af Gausss lov, $$ \ boxed {\ Phi = \ oint_S \ textbf {D} _S \ cdot d \ textbf {S} = \ text {charge lukket } = Q} $$
(hvor $ \ textbf {D} _S $ er den elektriske fluxdensitet på overfladen, hvor integralet evalueres)
I skoler og generelt bruger vi $ \ phi = \ frac Q { \ varepsilon_0} $ (Gauss-loven).
Så begge er ækvivalente, men skaleres af en konstant $ \ varepsilon_0 $ . Nu varierer enhederne, fordi $ \ varepsilon $ er en konstant med dimensioner $ \ rm {C ^ 2m ^ {- 2} N ^ {- 1}} $ og $ \ Psi $ har $ \ boxed {\ text {units af} (\ phi \ times \ varepsilon_0) = \ rm {C ^ {- 1} Nm ^ 2} \ times \ rm {C ^ 2m ^ {- 2} N ^ {- 1}} = C} $ .
Kommentarer
- Indtast relevante tekstdele i stedet for at sende billeder. Billeder er ikke tilgængelige for alle brugere.
- Ja, jeg troede, at tilføjelse direkte fra bog vil gøre. ' t klar over, at alle ikke kunne ' t få adgang til billeder. Tak, jeg ' m redigering
Svar
I mksi enheder enheden for elektrisk strøm er Vm. I cgs-enheder er det $ esu $ .
Dog , hvis du definerer elektrisk strøm baseret på $ D = \ epsilon_0 \ epsilon E $ i stedet for $ E $ så er enheden $ C $ .
Forvirringen opstår på grund af disse to forskellige definitioner af elektrisk strøm.
Kommentarer
- Jeg har kendt esu som enhed af elektrisk ladning i CGS-systemet. Hvordan var fluxenheden, der er V-m i SI-systemet, en ladeenhed i CGS? Jeg vil også gerne vide udførligt om de to forskellige definitioner af elektrisk strøm og hvornår man skal bruge hvad.