1.1.1 电场强度
由库仑实验定律可知,在点电荷+Q形成的电场中,如图1.1.1所示,电荷为+q点电荷所受电场力F为
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式中:q为检验电荷的电荷量,它必须足够小,不致会影响+Q的电场分布。F为+q所受到的电场力。ε0为真空介电常数,εr为相对介电常数,r为+Q和+q之间的距离,r0为r单位矢量(由+Q指向+q)。
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图1.1.1 点电荷相互作用示意图
电场中某点的电场强度E定义为单位正电荷在该点所受的力,即
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在国际单位制(SI)中,力F的单位为牛[顿](N),电荷量q的单位为库[仑](C),电场强度E的单位为伏/米(V/m)。
所以可得点电荷+Q的电场中的电场强度为
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式(1.1.3)可以看出,电场强度是其源(这里为电荷+Q)和物质ε0εr共同作用的结果。为了深入研究电场强度,下面将这2个方面的影响分开讨论。