电力线与等位线.PDF

五、講義內容 電磁學實驗一 電力線與等位線 1. 目的： 觀察與記錄在二維平面上電極間相對於電場的電力線與等位線。 2.原理： 靜電荷間（q , q ）作用力的形式依循庫倫定律︰ 1 2 電荷q 受q 的作用力為 2 1   q q r    1 2 ˆ ˆ 12 ， F ke r r  , r r r 12 2 12 12 12 2 1 r r 12 圖 1-1 ke 8.9910 9 N m2 C2 , the Coulomb constant 庫倫常數 1 ke , 0 : the permittivity of free space 真空的介電係數 4 0 「電荷在非真空情形下，靜電分佈情況有不同的定量、定性描述方式， 可參考材料相對介電係數值、電容與電導體的討論。」 如果電荷q 由被任意形式的電荷q 所取代，q 所受力的大小則由電荷q 所決定，則 2 0 0 1 視電荷q 在空間中有一相對應的電場︰ 1   q1 ˆ ， F q E q k r 0 0 e 2 r q 則稱為電場源。如果空間中的靜電場源有數個，則電場為場源對測試電荷q 位置 1 0 所成電場的向量合。  qi ˆ E k r ， 電場單位︰ E N C e  2 i   i r