Mi az egység az elektromos fluxushoz?

Amikor versenyvizsgára tanultam, azt mondták, hogy a fluxus egysége az elektromos fluxus V-m vagy Nm ^ 2 / C. De most az UG-ben azt mondják nekem, hogy az elektromos fluxus mértékegysége C. Amikor körülbelül ugyanezt ellenőriztem az interneten, sok webhely, köztük a Wikipédia is, kijelentette, hogy az elektromos fluxus mértékegysége V-m. Ez azt jelenti, hogy a vizsgákhoz tanult fogalmak tévesek, és a fluxus tényleges elképzelése más? Ha igen, mi az? kérem, tisztázza kételyemet.

Megjegyzések

  • Kérjük, állításainak forrásait adja meg: melyik wikipédia-cikk. Vegye figyelembe azt is, hogy az egységek különböznek az mksi és a cgs között.
  • Wikipedia link ( hu.wikipedia.org/wiki/Electric_flux ). Továbbá, amikor ellenőriztem ( britannica.com/science/electric-flux ), az elektromos fluxust úgy definiáljuk, mint az epsilonnal osztott töltést, ugyanúgy, mint az iskolában tanultam . Azt is megemlítették azonban, hogy a CGS-ben az elektromos tér bármely zárt felületen átáramló nettó fluxusa megegyezik a zárt töltés 4π-szeres állandójával, elektrosztatikus egységekben ( esu ). Korábban megtudtam, hogy az epsilon mértékegysége méterenként farad SI-ben. @Urb azt mondta, hogy az epsilon dimenzió nélküli a Lorentz-Heaviside egységek szerint. Kérjük, fejtse ki részletesen.
  • @ my2cts kérem tisztázza kétségemet
  • Amint válaszomban megállapítottam, attól függ, hogy E-t vagy D-t használ-e elektromos mezőként. Forrásaid egyszerűen a másik választást választották. A cgs és a Heaviside egységrendszerek csak egy figyelemelterelést jelentenek.

Válasz

Az OP valószínűleg keveri az egységrendszereket.

SI egységekben a $ \ varepsilon_0 $ permittivitás $ \ rm F / m = C / (V \ cdot m) $ és az elektromos fluxus, majd

$$ {\ Phi} = \ int {\ bf E} \ cdot {\ bf dS} \ sim \ frac {Q} {\ varepsilon_0} \ to \ frac {\ rm C} {\ displaystyle \ rm \ frac {C} {V \ m}} = \ rm V \ m. $$

A gyakran használt Lorentz-Heaviside egységekben $ \ varepsilon_0 = 1 $ dimenzió nélküli, és $ \ Phi \ sim Q $ .

Megjegyzések

  • A Lorentz_Heaviside egységekben a töltési egység nem a Coulomb (C).
  • Igazad van, ' igazad van, az elektromos fluxus és a töltés csak megvan ugyanazok az egységek.

Válasz

Igen, azt hiszem, t s az elektromágneses elmélet tantárgyból a mérnöki 2. évben. Nekem is ugyanilyen kétségem volt. A fluxus meghatározása és jelölése ebben a témakörben eltérően történik.
Itt a $ \ Psi = Q $ (az elektromágneses tervezés során használt Gauss-törvényből származik) kifejezéseket használjuk. Íme néhány példa szöveg a 3. fejezetből, William Hayt mérnöki elektromágneses, 8e .

49. oldal

Faraday kísérletei természetesen azt is kimutatták, hogy egy nagyobb pozitív töltés a belső gömbön ennek megfelelően nagyobb negatív töltést indukált a külső gömbön, ami egy közvetlen arányosság az elektromos fluxus és a belső gömb töltése között. Az arányosság állandója az érintett egységek rendszerétől függ, és szerencsénk van SI-egységeket használni, mert az állandó egység. Ha az elektromos fluxust $ \ Psi $ (psi) és a belső gömb teljes töltése Q által, majd Faraday kísérletéhez
$$ \ dobozos {\ Psi = Q} $$ és az elektromos fluxust $ \ Psi $ coulombokban mérik.


52. oldal

Bármely zárt felületen áthaladó elektromos fluxus megegyezik az azzal bezárt teljes töltettel felület.


53. oldal

Ezután megvan a Gauss-törvény matematikai megfogalmazása, $$ \ dobozos {\ Phi = \ ken_S \ textbf {D} _S \ cdot d \ textbf {S} = \ text {töltés mellékelve } = Q} $$

(ahol $ \ textbf {D} _S $ a villamos fluxus sűrűsége azon a felszínen, amelyen az integrált értékelik)

Az iskolákban és általában $ \ phi = \ frac Q { \ varepsilon_0} $ (Gauss-törvény).
Tehát mindkettő egyenértékű, de állandó $ \ varepsilon_0 $ méretarányú. Most az egységek változnak, mert a $ \ varepsilon $ konstans, méretei $ \ rm {C ^ 2m ^ {- 2} Az N ^ {- 1}} $ és a $ \ Psi $ $ \ dobozos {\ text {egységekkel rendelkezik /} (\ phi \ times \ varepsilon_0) = \ rm {C ^ {- 1} Nm ^ 2} \ alkalommal \ rm {C ^ 2m ^ {- 2} N ^ {- 1}} = C} $ .

Megjegyzések

  • Kérjük, írja be a megfelelő szövegrészeket, ne tegyen közzé képeket. A képek nem érhetők el minden felhasználó számára.
  • Igen, azt gondoltam, hogy közvetlenül a könyvből adunk hozzá. Nem értette ', hogy az összes kép nem férhet hozzá ' t. Köszönöm, szerkesztem ' m

Válasz

mksi nyelven egységek az elektromos fluxus mértékegysége Vm. A cgs egységekben ez $ esu $ .

Azonban , ha az elektromos fluxust a $ D = \ epsilon_0 \ epsilon E $ alapján határozza meg a $ helyett E $ , akkor az egység $ C $ .

A zavart az elektromos fluxus kétféle meghatározása okozza.

megjegyzések

  • A CGS rendszerben a esu t mint elektromos töltés egységét ismertem. Hogyan volt a fluxus mértéke, amely V-m az SI rendszerben, töltésegység a CGS-ben? Szeretnék részletesen tudni az elektromos fluxus két különböző meghatározásáról és arról, hogy mikor mit kell használni.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük