為什麼有空腔的導體的空腔內部電場強度為零?

時間 2021-05-06 21:14:15

1樓:

如果題主是高中生:

導體內部電場處處為零,也就是說明導體處處等勢,如果空腔有電場,導體還會處處等勢嗎?顯然不會了。

如果題主是大一的在學電磁學:

如果空腔有電場,內表面電荷會自動重新移動,讓空腔電場為0,使得總體系能量最低。

如果題主大二大三在學電動力學:

唯一性定理

2樓:qfzklm

無空腔的導體內部電場強度為零gt; 導體是等勢體。。

所以如果導體空腔內電場不為零的話,那麼沿著電場線走,總是從導體空腔內表面上某一點走到導體空腔內表面上另一點,這兩點電勢之間存在不為零的電勢差,這樣整個導體作為等勢體和上述結論產生矛盾。。

思考題:如果導體空腔內電場不為零的話,沿著電場線走,總是從導體空腔內表面上某一點走到導體空腔內表面上另一點。為什麼不能是同一點?

3樓:univeagle

你們這樣高大上的回答真的好嗎?難道不是因為導體球殼上的感應電荷產生的電場與外電場迭加才使內部電場為0的嗎?不為零的話就肯定有電荷繼續移動啊。

4樓:

估計是高中生問的吧?說個不涉及唯一性定理的證明。(不知道題主是否知道高斯定理)

由於導體內部場強為0,取乙個邊界在導體內部的高斯面,那麼內部總電荷為0。顯然,因為是空腔,若有電荷,一定分布在空腔的表面,且總電荷為0。電力線從正電荷發出只能終止於負電荷(終止於腔內某一點是不可能的),而沿著電力線會有電勢降落,與導體等勢的條件矛盾,故導體空腔表面電荷處處為零,自然也不存在相應的電場分布了。

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