恒定的电场可以产生磁场吗
我们都知道,恒定的电流下可以产生磁场,那么恒定的电场是不是也可以产生磁场?许多同学都容易在这个问题上犯错,甚至分不清恒定电场和静电场之间的区别。
恒定的电场可以产生磁场吗
恒定的电场不产生磁场。
为什么恒定电流能产生磁场而恒定电场不产生磁场?恒定电流的电场是怎样的?
麦克斯韦说均匀变化的电场产生恒定的磁场,可不是均匀变化的电流产生恒定的磁场。直流电不是不是均匀变化的电流,却是均匀变化的电场。因为稳定的电流可以看作是均匀移动的电子,那么电场自然就是均匀变化的,所以电流能产生磁场而恒定电场不产生磁场,恒定电流的电场是均匀的。由于恒定电场的作用,导体中的自由电荷定向运动的速率增加;而运动过程中会与导体内部不动的粒子碰撞从而减速,因此自由电荷的平均速率不随时间变化。
恒定电场的特点:
恒定电场内含于静电场。
1、静电场,指的是观察者与电荷相对静止时所观察到的电场。它是电荷周围空间存在的一种特殊形态的物质,其基本特征是对置于其中的静止电荷有力的作用。库仑定律描述了这个力。
2、恒定电场是电源两极上带的电荷和导体或其他电学元件上堆积的电荷共同激发而形成的,其特点是电场线处处沿着到导体方向,由于电荷的分布是稳定的,(即达到动平衡状态),由这种稳定分布的电荷形成的电场称为恒定电场,它具有和静电场相同的性质,因此会对处在其中的电荷有力的作用,也就会推动自由电荷发生定向移动形成电流,但自由电荷不会一直加速,会不断的与不动的粒子发生频发的碰撞(形成电阻的微观本质)受到不动的粒子对他运动的阻碍作用,自由电荷做的是平均匀速率不变的运动。
恒定电场和静电场的共性和区别:
共性:
(1)它们都是物质的一种客观存在形式,都储存着电能。
(2)它们对处于其中的电荷都有力的作用。
(3)在这两种电场中移动电荷时相应的电场力一般都要做功。
区别:
(1)导体中要建立恒定电场就必须将导体与电源相连接,形成一个闭合的回路,静电场的建立只需要有电荷存在。
(2)静电平衡状态下的导体内部场强为零,恒定电场条件下导体内部可以带电,导体内部的场强也可以不为零。
(3)静电场的电场线一般不是电荷运动的轨迹线,但是,导体中稳恒电场的电场线是电荷运动的轨迹线。