静电场是一种保守场,沿任意闭合回路静电场的电场强度环流恒为零,而感生电场与静电场不同,它沿任意闭合回路的环流一般不等于零,感生电场不是保守场。由于静电场的电场线是有头有尾的,而感生电场的电场线是闭合的,故感生电场是有旋电场。只要存在变化的磁场,就一定会有感生电场,而且dB/dt与感生电场E在方向上遵循左手螺旋关系。如下图所示:
谢谢回答!!问题点是无限大空间有匀速变化的磁场,按照空间对称原理,空间任意一点产生电场的大小和方向是一致的,既然大小和方向一致,又怎么会产生螺旋方向的电场?不是讨论基本的电磁感应原理(变化的磁通量产生电动势)。
没有看到问题的根本点:无限大空间匀速变化的磁场产生恒定的电场,那这个电场大小和方向都应该是一致的(对称原理),但教科书上说是漩涡电场?那这个电场的方向究竟是怎么样的?就是每个点的电场方向是朝向什么方向的?
本回答被网友采纳▽×E=-∂B/∂t 这个微分形式只能计算电场大小,电场方向你说的没错和B垂直,但是垂直B的是一个面,有无数个方向,问题点是:无限大空间匀速变化的垂直向下的磁场产生的电场,其电场大小和方向是不是都是一致的?是不是可以按照对称原理?空间上产生的电场,其任意一点是不是相同的?
追答均匀向下的磁场是判断不出感生电场方向的,因为要确定感生电场E,还需要有一定的边界条件。对无边界的均匀磁场,是无法求解的。无限边界的均匀磁场,不仅实际上不存在,即便是理论上也是不允许的。这是因为定域于场中的磁场能量密度,ρ=1/2μB², 于是整个空间总能量∭1/2μB²dV=1/2μB²∭dV=∞,这显然是不合理的。为使能量积分收敛,匀强磁场B必须有边界。由于B的无源性,沿场线方向(纵向)必然闭合有界,这就要求在垂直于磁场方向(横向)必须有边界。处处均匀的磁场没有边界,也就找不到对称中心,处处均匀结果导致感生电场方向处处不确定,因而感生电场的对称性也就无从谈起。
本回答被提问者采纳没有看到问题的根本点:无限大空间匀速变化的磁场产生恒定的电场,那这个电场大小和方向都应该是一致的(对称原理),但教科书上说是漩涡电场?那这个电场的方向究竟是怎么样的?就是每个点的电场方向是朝向什么方向的?