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均匀变化的磁场产生的电场到底是什么样的?回一楼:你的想法跟我大体相同,只是有一个地方不同。假如磁场为

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解决时间 2021-02-24 21:33
均匀变化的磁场产生的电场到底是什么样的?回一楼:你的想法跟我大体相同,只是有一个地方不同。假如磁场为
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好问题,有点意思!在下才疏学浅,就试着简单谈谈想法吧.lz说的是一个均匀磁场吧.在垂直于磁场的平面里任意取一个小圆,按照电磁感应定律,沿着小圆的圆周就会有一个涡旋电场.但是在小圆的旁边也可以再取一个小圆,又有一个涡旋电场,二者方向相同.那么在两个小圆边界接触的地方,两个电场的方向刚好相反,大小也一样,所以抵消了.无论磁场多大,如何变化,电磁感应定律总是对的.所以基于上述分析,磁场内部没有电场,由电场的地方在磁场外面,垂直于磁场平面内,环绕磁场的涡旋电场.如果磁场是有限大小的,比如一个圆柱形,那么圆心就在圆柱轴线上了,如果磁场不是圆形的,那么电场也就不会是一个圆形的,具体什么形状取决于磁场的形状,那就需要电动力学求解微分方程了,自然也就没有圆心在何处这样的问题了.如果lz希望将磁场想象成无穷大,那么自然没有一个圆可以完全环绕磁场,也就没有涡旋电场了.无限大这种概念只是一个理论上的抽象,现实中是不可能的,所以电磁感应定律还是正确的.再回lz:这个问题的确有点意思.昨天请教了班里的高手,结论是如果加上所谓的自然边界条件,即无穷远处电场为0,(这一点是物理实在所要求的),则由麦克斯韦方程解偏微分方程可得,电场前面的系数必须为0,即电场处处为0才能够满足上述自然边界条件.这样又和电磁感应定律矛盾.再次说明这样的电磁场只是一个“思维怪物”,与现实不符的假设(无限大)必将导致自相矛盾的结论.麦氏方程组立于不败~
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我明天再问问老师,叫他解释下这个问题
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