库仑定律与静电场的高斯定理是否等价？

库仑定律与静电场的高斯定理完全等价。     

高斯定理在电场中的应用

高斯定理是物理学中的重要定理之一，在简化计算具有对称性的电场中有着重要应用，下面，笔者就几年来的教学体会对高斯定理及其在电场中的应用作简要分析．     

高斯定理与高斯定律

 在目前国内高校所采用的工科大学物理教材中,程守洙、江之永的《普通物理学》(高等教育出版社出版,以下简称教材1)与张三慧的《大学物理学》(清华大学出版社出版,以下简称教材2)使用得较为普遍,涉及的学生人数众多。但两种教材在静电学规律的提法上却有所不同,教材1称为“高斯定理”,而教材2则为“高斯定律”。部分同学虽意识到两种提法不同,但并没有做进一步的思考,认为这只是名称上的不同而已,并无其他深意。其实这两种不同的提法隐含了教材作者对静电场高斯定理(定律)与库仑定律关系的两种不同认识。本文讨论仅限于静电场与静止电荷。     

高斯定理在带电导体表面上的应用

本在静电平衡条件的基础上,应用高斯定理讨论带电导体表面的电场强度。     

关于高斯定理和电场叠加问题的再讨论

静电场由于有高斯定理和场强叠加原理，所以可采用两种不同途径求解电场。本文简明准确地论述了采用这两种不同途径时分别应注意的事项，并澄清了一些错误的看法。     

补偿法在模拟测静电场中的应用

介绍两种利用补偿原理模拟测静电场的方法，消除了由于引入电压表而导致的系统误差。     

“转换法”在静电场问题中的应用

静电场问题的完全解决都要涉及边值问题，可归结为在给定边界条件下求解拉普拉斯方程或泊松方程，常用的方法有解析法和数值法．在研究过程中，边界条件千变万化，当利用常规方法求解有一定困难时，我们不妨巧用“转换法”，寻找到一种解决问题的最简方法．     

利用莫尔条纹模拟叠加静电场的等势线

莫尔条纹常用于工程技术上的精密测量.本文则从一个新的角度出发,对它的一种新的应用做了探讨.通过对叠合光栅的莫尔条纹和叠加静电场等势线的数学表达式分别进行总结,探寻并指出了二者的相似关系和内在联系.进而给出了一种针对给定静电场设计相应的光栅、并利用光栅产生的莫尔条纹模拟该场的普遍方法.文中相应地给出若干实例作为详细说明和...     

静电场模拟实验的教学研究

用稳恒电流场模拟静电场是理工科大学生的必修物理实验.在传统的物理实验教学中,一般使用等臂记录法获取实验数据,然后根据等势电压与等势圆半径的对数的线性关系,进而求出内圆柱电极半径和外环电极内半径.本文根据实验数据的特点,分别使用指数拟合法、二元线性回归法和A类不确定度法同时处理用稳恒电流场模拟静电场中得出的实验数据,给出稳恒电流场模拟静电场实验的误差分析.通过对比,对数据处理方法在实验教学中的应用进行了相关分析和研究.     

论静电场和静磁场的相对性

电场和磁场形式不同但本质相同,在不同的惯性系下,二者可以相互转变,转变的规律遵循最基本的力学原理.结合狭义相对论和基本的力学定律,可以更加直观地表达电场与磁场的相互转变过程和转变形式,从而更深刻地理解电场与磁场同宗同源的本质.     

静电场描绘仪的改进

利用稳恒电流场在导体中的分布可以模拟静电场的分布．传统的静电场描绘仪存在着一系列缺陷,针对传统静电场描绘仪的不足作了部分的改进．通过实验比较,改进后的描绘仪能很好地模拟静电场．     

The application of lightning forecasting based on surface electrostatic field observations and radar data

This paper presents an analysis of lightning forecasting based on atmospheric electrostatic field (EF), radar and lightning location data in Nanjing of China. The warning behavior with EF data in summer of 2009 was analyzed and the suitable EF warning indexes were determined. To improve EF warnings effect, a method of cloud-ground (CG) lightning nowcasting based on EF observations, radar data, etc. was proposed and the best radar forecasting index was selected in the paper. The experimental (2009) and independent test (2010) results show that POD is 82.7%, FAR is 14.6%, CSI is 72.4% and average lead time is 20.8 min.     

利用高频电磁场加热流体的实验研究

介绍了利用高频电磁场加热流体的实验。其原理是利用铁磁质在高频电磁场中和生涡流的热效应,当流体通过被加热的铁芯后进行热交换,实现了对流体进行动态加热。     

A new electrostatic field measurement method: The coherent-notch field mill

Conventional electric field mill designs are not able to measure quasi-static atmospheric electric fields in the vicinity of high-voltage power systems. The electric fields generated by such power systems produce severe perturbations to the quasi-static background electric field. Filtering of these perturbations by the field mill circuitry seems to be easy because of their periodically alternating character. However, the operation of a field mill involves an effective signal filtering method, as presented in this paper. Because field mill operation gives rise to amplitude modulation of the incident electric field under measurement, a new technique based on coherent demodulation and notch filtering is proposed. Simulation and experimental results validate the excellent performance of the proposed method for measuring sudden step functions in electric field in presence of a severely perturbed ambient.     

The electrostatic and gravitational field of spherically symmetric objects

The electrostatic and gravitational fields of an extended spherically symmetric object is presented. The limit to a point-like object is discussed for Born-Infeld type of electrodynamics and it is shown, that the extreme Reissner-Nordstrøm field, where no event horizon occurs, is unphysical.     

基于声压场描述的扩散声场多自由度互易原理研究

应用于复杂结构中频声振分析的扩散场多自由度互易原理采用位移变量描述系统,实质为弹性波场互易原理,应用于声波场时会造成模型自由度数不必要的增加。建立基于声压描述的扩散声场受挡模型,利用声辐射模态描述扩散声场中结构的表面受挡声压;据此提出基于声压描述的扩散声场多自由度互易原理,发现扩散声场中结构表面受挡声压的互谱矩阵与该结构在自由空间中振动辐射声波的声阻矩阵成正比。该互易原理与传统的单自由度互易原理表达形式相似,但适用于任意自由度结构。该互易原理可用于扩散声场中复杂结构的表面受挡声压的自谱及相关分析,仿真研究表明当边界元网格尺寸小于声波波长的1/6(线性单元)或1/3(二次单元)时,数值解与理论解完全吻合。     

静电场问题中的微扰方法

把微扰方法应用到电磁理论中,导出了近均匀和近各向同性介质中静电场问题的微扰近似解.