之间毕奥-萨伐尔定律和電相似
毕奥-萨伐尔定律和電有(在联盟百科)11共同点: 安培定律,導體,库仑定律,国际单位制,磁場,电流,靜磁學,馬克士威方程組,高斯定律,電場,梯度。
安培定律
安培定律(Ampère's circuital law),又稱安培環路定律,是由安德烈-瑪麗·安培於1826年提出的一條靜磁學基本定律。安培定律表明,載流導線所載有的電流,與磁場沿著環繞導線的閉合迴路的路徑積分,兩者之間的關係為 其中,\mathbb是環繞著導線的閉合迴路,\mathbf是磁場(又稱為B場),d\boldsymbol是微小線元素向量,\mu_0是磁常數,I_是閉合迴路\mathbb所圍住的電流。 1861年,詹姆斯·馬克士威又將這方程式重新推導一遍,使得符合電動力學條件,並且發表結果於論文《論物理力線》內。馬克士威認為,含時電場會生成磁場,假若電場含時間,則前述安培定律方程式不成立,必須加以修正。經過修正後,新的方程式稱為馬克士威-安培方程式,是馬克士威方程組中的一個方程式,以積分形式表示為 其中,\mathbb是邊緣為\mathbb的任意曲面,\mathbf是穿過曲面\mathbb的電流的電流密度,\mathbf是電位移,d\mathbf是微小面元素向量。.
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導體
導體(conductor)為能夠讓電流通過的材料,依其導電性,能夠細分為超導體、導體、半導體及絕緣體。在科學及工程上常用利用歐姆來定義某材料的導電程度。它们使電力極容易地通过它们。例如:金属、人体、大地、石墨、食鹽水溶液等都是導電體。 當電流在導體內流過時,事實上是因為導體內的自由电荷(在金属中的自由电荷是电子,而在溶液中的自由电荷则为阴、阳產生漂移而造成的,根據材料的不同,自由电荷的漂移方式也不相同:在超導體中,電子幾乎不受原子核的干擾而能夠快速移動;而在導體內電子的移動受限於該材料所造成的電子海的能階大小;而在半導體內,電子能夠移動是因為電子-空穴效應;而絕緣體則是電子受限於分子所構成的共價鍵,使得電子要脫離原子是非常困難的事。因此,沒有絕對絕緣的絕緣體,只要有足夠大的能量就可以使電子得以通過某絕緣體。 Category:材料 Category:熱力學 Category:電學.
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库仑定律
库仑定律(Coulomb's law),法国物理学家查尔斯·库仑於1785年发现,因而命名的一条物理学定律。库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律。因此,电学的研究从定性进入定量阶段,是电学史中的一块重要的里程碑。庫侖定律闡明,在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与距离平方成反比,与电量乘积成正比,作用力的方向在它们的连线上,同号电荷相斥,异号电荷相吸。.
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国际单位制
國際單位制(Système International d'Unités,簡稱SI),-->源於公制(又稱米制),是世界上最普遍採用的標準度量系統。國際單位制以七個基本單位為基礎,由此建立起一系列相互換算關係明確的「一致單位」。另有二十個基於十進制的詞頭,當加在單位名稱或符號前的時候,可用於表達該單位的倍數或分數。 國際單位制源於法國大革命期間所採用的十進制單位系統──公制;現行制度從1948年開始建立,於1960年正式公佈。它的基礎是米-千克-秒制(MKS),而非任何形式的厘米-克-秒制(CGS)。國際單位制的設計意圖是,先定義詞頭和單位名稱,但單位本身的定義則會隨著度量科技的進步、精準度的提高,根據國際協議來演變。例如,分別於2011年、2014年舉辦的第24、25屆國際度量衡大會討論了有關重新定義公斤的提案。 隨著科學的發展,厘米-克-秒制中出現了不少新的單位,而各學科之間在單位使用的問題上也沒有良好的協調。因此在1875年,多個國際組織協定《米制公約》,創立了國際度量衡大會,目的是訂下新度量衡系統的定義,並在國際上建立一套書寫和表達計量的標準。 國際單位制已受大部分發達國家所採納,但在英語國家當中,國際單位制並沒有受到全面的使用。.
磁場
在電磁學裡,磁石、磁鐵、電流及含時電場,都會產生磁場。處於磁場中的磁性物質或電流,會因為磁場的作用而感受到磁力,因而顯示出磁場的存在。磁場是一種向量場;磁場在空間裡的任意位置都具有方向和數值大小更精確地分類,磁場是一種贗矢量。力矩和角速度也是準向量。當坐標被反演時,準向量會保持不變。。 磁鐵與磁鐵之間,通過各自產生的磁場,互相施加作用力和力矩於對方。運動中的電荷亦會產生磁場。磁性物質產生的磁場可以用電荷運動模型來解釋基本粒子,像電子或正子等等,會產生自己內有的磁場,這是一種相對論性效應,並不是因為粒子運動而產生的。但是,對於大多數狀況,這磁場可以模想為是由粒子所載有的電荷因為旋轉運動而產生的。因此,這相對論性效應稱為自旋。磁鐵產生的磁場主要是由內部未配對電子的自旋形成的。。 當施加外磁場於物質時,磁性物質的內部會被磁化,會出現很多微小的磁偶極子。磁化強度估量物質被磁化的程度。知道磁性物質的磁化強度,就可以計算出磁性物質本身產生的磁場。產生磁場需要輸入能量,當磁場被湮滅時,這能量可以再回收利用,因此,這能量被視為儲存於磁場。 電場是由電荷產生的。電場與磁場有密切的關係;含時磁場會生成電場,含時電場會生成磁場。馬克士威方程組描述電場、磁場、產生這些向量場的電流和電荷,這些物理量之間的詳細關係。根據狹義相對論,電場和磁場是電磁場的兩面。設定兩個參考系A和B,相對於參考系A,參考系B以有限速度移動。從參考系A觀察為靜止電荷產生的純電場,在參考系B觀察則成為移動中的電荷所產生的電場和磁場。 在量子力學裏,科學家認為,純磁場(和純電場)是虛光子所造成的效應。以標準模型的術語來表達,光子是所有電磁作用的顯現所依賴的媒介。對於大多數案例,不需要這樣微觀的描述,在本文章內陳述的簡單經典理論就足足有餘了;在低場能量狀況,其中的差別是可以忽略的。 在古今社會裡,很多對世界文明有重大貢獻的發明都涉及到磁場的概念。地球能夠產生自己的磁場,這在導航方面非常重要,因為指南針的指北極準確地指向位置在地球的地理北極附近的地磁北極。電動機和發電機的運作機制是倚賴磁鐵轉動使得磁場隨著時間而改變。通過霍爾效應,可以給出物質的帶電粒子的性質。磁路學專門研討,各種各樣像變壓器一類的電子元件,其內部磁場的相互作用。.
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电流
電流(courant électrique; elektrischer Strom; electric current)是电荷的平均定向移动。电流的大小称为电流强度,是指单位时间内通过导线某一截面的电荷,每秒通过1库仑的電荷量稱为1安培。安培是國際單位制七個基本單位之一。安培計是專門測量電流的儀器 。 有很多種承載電荷的載子,例如,導電體內可移動的電子、電解液內的離子、電漿內的電子和離子、強子內的夸克。這些載子的移動,形成了電流。 有一些效應和電流有關,例如電流的熱效應,根據安培定律,電流也會產生磁場,馬達、電感和發電機都和此效應有關。.
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靜磁學
磁學(Magnetostatics)是電磁學的分支,專門研究电流稳定(不随时间变化)的系统内磁場。在靜電學中,電荷是穩定不變的;在這裡,電流是穩定不變的。磁化强度不需要是静态的;静磁学的方程可以用于预测在纳秒或更小时间尺度内发生的快速磁性交换事件。 事實上即使電流不是靜態,只要電流交替不迅速,靜磁學是一個良好的近似。静磁学广泛应用于微磁学,例如磁记录设备的模型。.
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馬克士威方程組
克士威方程組(Maxwell's equations)是一組描述電場、磁場與電荷密度、電流密度之間關係的偏微分方程。該方程組由四個方程式組成,分別是描述电荷如何产生电场的高斯定律、表明磁单极子不存在的高斯磁定律、解釋时变磁场如何产生电场的法拉第感应定律,以及說明电流和时变电场怎样产生磁场的馬克士威-安培定律。馬克士威方程組是因英国物理学家詹姆斯·馬克士威而命名。馬克士威在19世紀60年代構想出這方程組的早期形式。 在不同的領域會使用到不同形式的馬克士威方程組。例如,在高能物理學與引力物理學裏,通常會用到時空表述的馬克士威方程組版本。這種表述建立於結合時間與空間在一起的愛因斯坦時空概念,而不是三維空間與第四維時間各自獨立展現的牛頓絕對時空概念。愛因斯坦的時空表述明顯地符合狹義相對論與廣義相對論。在量子力學裏,基於電勢與磁勢的馬克士威方程組版本比較獲人們青睞。 自從20世紀中期以來,物理學者已明白馬克士威方程組不是精確规律,精確的描述需要藉助更能顯示背後物理基礎的量子電動力學理論,而馬克士威方程組只是它的一種經典場論近似。儘管如此,對於大多數日常生活中涉及的案例,通過馬克士威方程組計算獲得的解答跟精確解答的分歧甚為微小。而對於非經典光、雙光子散射、量子光學與許多其它與光子或虛光子相關的現象,馬克士威方程組不能給出接近實際情況的解答。 從馬克士威方程組,可以推論出光波是電磁波。馬克士威方程組和勞侖茲力方程式是經典電磁學的基礎方程式。得益于這一組基礎方程式以及相關理論,許多現代的電力科技與電子科技得以被發明并快速發展。.
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高斯定律
斯定律(Gauss' law)表明在闭合曲面内的电荷分佈與產生的電場之間的關係:.
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電場
電場是存在于电荷周围能传递电荷与电荷之间相互作用的物理场。在电荷周围总有电场存在;同时电场对场中其他电荷发生力的作用。观察者相对于电荷静止时所观察到的场称为静电场。如果电荷相对于观察者运动,则除静电场外,还有磁场出现。除了电荷以外,隨著時間流易而变化的磁场也可以生成电场,這種電場叫做涡旋电场或感应电场。迈克尔·法拉第最先提出電場的概念。.
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梯度
在向量微积分中,标量场的梯度是一个向量场。标量场中某一点的梯度指向在這點标量场增长最快的方向(當然要比較的話必須固定方向的長度),梯度的絕對值是長度為1的方向中函數最大的增加率,也就是說 |\nabla f|.
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上面的列表回答下列问题
- 什么毕奥-萨伐尔定律和電的共同点。
- 什么是毕奥-萨伐尔定律和電之间的相似性
毕奥-萨伐尔定律和電之间的比较
毕奥-萨伐尔定律有29个关系,而電有225个。由于它们的共同之处11,杰卡德指数为4.33% = 11 / (29 + 225)。
参考
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