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共 40 篇文章

楞次定律

在電磁學裏,楞次定律()能夠找到由电磁感应產生的电动势和感應電流的方向。對於電磁感應所涉及的非保守力,這定律可以視為能量守恆定律的延伸。楞次定律是由俄國物理学家海因里希·楞次在1834年发现的,其内容为 : 只使用法拉第電磁感應定律,並不容易決定感應电流方向。楞次定律給出了一種既簡單又直觀地能夠找到感應電流方向的方法。 概述 ,其指北極指向環圈。假若,將磁鐵往環圈方向推進,則從磁鐵往環圈看,感應電流會呈逆時針方向。]] 如右圖所示,在環…

伯努利定律

。減少流體壓力而增加動能,由圖中兩管水的高度差可以看出氣壓差異。]] 伯努利原理(),又稱白努利定律或柏努利定律(),在中國通常翻譯為伯努力定律,是流體力學中的一個定律,由瑞士流體物理學家丹尼尔·伯努利於1738年出版他的理論《Hydrodynamica》,描述流體沿著一條穩定、非黏性、不可壓縮的流線移動行為。 在流體動力學,伯努利原理指出,無黏性的流體的速度增加時,流體的壓力能或位能(勢能)總和將減少。 伯努利原理可以應用到不同類型的…

牛顿运动定律

。]] 》1687年版本裡,以拉丁文撰寫的牛頓第一定律及牛頓第二定律。]] 在經典力學中,牛頓運動定律(Newton's laws of motion)描述施加於物體的外力與物體所呈現出的運動彼此之間的關係。這些定律被譽為經典力學的基礎,是英國物理泰斗艾薩克·牛頓所提出的三條運動定律的總稱。 牛頓運動定律的現代版本通常表述為: 第一(运动)定律:假若施加於某物體的外力為零,則該物體的運動速度不變(慣性定律) 第二(运动)定律:施加於物體…

胡克定律

胡克定律()是力学的弹性理论中的一条基本定律,指固体材料受力後,应力與应变(單位變形量)成線性關係,满足此定律的材料称为线弹性或胡克型材料。 从物理學的角度看,胡克定律源于多数固体(或孤立分子)内部的原子在无外载作用下处于稳定平衡的状态。 很多实际材料,例如一根长度为L、横截面积為A的棱柱形棒在力学上都可以用胡克定律来模拟——其單位伸长(或縮減)量\varepsilon (应变)在常系数E(称为弹性模量)下,与拉(或壓)应力\sigma…

安培环路定律

,I:电流强度。]] 安培環路定律(Ampère's circuital law)常簡稱“安培定律”,是经典电磁学中将“闭合回路(环路)周围磁场的环量”与“穿过该环路的电流”联系起来的定律。此定律可借由测量一圈的“磁场足迹”,来反推中间穿过了多少电流。安培环路定律属于靜磁學基本定律。由于毕奥-萨伐尔定律是基本公理,此磁场与电流的环路关系是可以被数学证明出来的,因此,严谨的称呼,应该为安培环路定理(Ampère's circuital t…

馬克士威方程組

馬克士威方程組(),或稱馬克士威-黑維塞方程組(),是一組描述電場、磁場與電荷密度、電流密度之間關係的偏微分方程。該方程組由四個方程式組成,分別是描述电荷如何产生电场的高斯定律、表明磁单极子不存在的高斯磁定律、解釋时变磁场如何产生电场的法拉第感应定律,以及說明电流和时变电场怎样产生磁场的麦克斯韦-安培定律。馬克士威方程組是因英国物理学家詹姆斯·馬克士威而命名。馬克士威在19世紀60年代構想出這方程組的早期形式。 在不同的領域會使用到不同…

法拉第电磁感应定律

肖像画]] 法拉第電磁感應定律()简称法拉第定律,是電磁學的一條基本定律。它描述了磁场如何与电路相互作用以产生电动势,这种现象称为电磁感应。法拉第定律也是變壓器、電感元件及多種電動機、發電機、螺線管的根本運作原理。 法拉第電磁感應定律是基於迈克尔·法拉第於1831年所作的實驗,最初是一條基於觀察的實驗定律。這個效應也被約瑟·亨利於大約同時發現,但法拉第的發表時間較早。该定律后来和其他的電磁學定律一塊被列入麥克斯韋方程組,成为其中四个最基…

爱因斯坦场方程

愛因斯坦場方程()是由阿爾伯特·愛因斯坦於1915年在廣義相對論中提出。場方程定義引力為一種幾何效應,而時空的曲率則是取決於物質的能量-動量張量。也就是說,如同牛頓的萬有引力定律中質量作為引力的來源,亦即有質量就可以產生吸引力,但牛頓的萬有引力定律將引力描述成瞬時傳播的力,而愛因斯坦認為並不存在所謂的“引力”,他從諧和座標的弱場近似得出弱力場的傳递速度為光速,而且場方程只要通過近似手段,如弱場、靜態、空間緩變,就能推出牛頓近似。 愛因斯…

欧姆定律

在電路學裡,欧姆定律()表明:定溫下,电导体两端的电壓 V与通过电导体的电流 I 成正比。数学表达式为: :V \propto I 因此,對於任意电导体(電路、電路元件、甚至電阻器),電阻 R 可定義為此正比关系的比例常数,他詳細的論述簡單電路兩端的電壓與流動於電路的電流之間的關係。他所論述的關係比較複雜,稍後會有更詳細說明。上述方程式乃是歐姆定律的現代版本。 對於電阻物質或導電物質,歐姆定律可以推廣為: :\mathbf{E} = \…

库仑定律

库仑定律(Coulomb's law)为法国物理学家查尔斯·库仑於1785年发现的物理学定律;库仑证明两带电体间有相互作用力,且其定量关系可以方程表示。库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律,电学的研究从此由定性进入定量阶段,是电学史上重要里程碑。 庫侖定律表明,在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,即静电力(electrostatic force)或电力(electric force),与两电荷间距离的平方成反比,且与两电荷电量的乘…

基爾霍夫電路定律

]] 基爾霍夫電路定律()簡稱為基爾霍夫定律,指的是兩條電路學定律,基爾霍夫電流定律與基爾霍夫電壓定律。它們涉及了電荷的守恆及電勢的保守性。1845年,古斯塔夫·基爾霍夫首先提出基爾霍夫電路定律。現在,這定律被廣泛地應用於電機工程學。 從馬克士威方程組可以推導出基爾霍夫電路定律。但是,基爾霍夫並不是依循這條思路發展,而是從格奧爾格·歐姆的工作成果加以推廣得之。 基爾霍夫電流定律 的電流的總和等於所有離開這節點的電流的總和。對於本圖案例,…

普朗克黑体辐射定律

在物理学中,普朗克黑体辐射定律(,,也简称作普朗克定律或黑体辐射定律)是指在任意温度T\,下,从一个黑体中发射出的电磁辐射的辐射率与频率彼此之間的关系。在这裏,辐射率是频率\nu的函数: :I_{\nu}(\nu,T) =\frac{2 h\nu^{3}}{c^2}\frac{1}{e^{\frac{h\nu}{kT}} - 1}, 如果写成波长的函数,則辐射率为當表達為能量分布時,該分布是熱力學平衡分布家族的成員之一,其它成員為玻色–…

高斯定律

]] 高斯定律()表明在闭合曲面内的电荷分佈與產生的電場之間的關係: 其定性描述為:穿越出任意閉合曲面的淨電通量等於該閉合曲面內的淨電荷除以电容率。該閉合曲面稱為高斯曲面。 真空中高斯定律積分形式为:\Phi_E =\iint_{\mathbb{A}}\!\!\!\!\!\!\!\!\!\!\!\!\!\;\subset\!\supset\vec{E}\cdot d\vec{a}=\dfrac{Q_{enc}}{\varepsilon_…

牛顿第一运动定律

》1687年版本裏,以拉丁文撰寫的牛頓第一運動定律及牛頓第二運動定律。]] 在經典力學中,牛頓第一運動定律(Newton's first law of motion)又称牛顿第一定律(Newton's first law)、惯性定律(law of inertia),其表明一切物体在不受外力作用或所受合外力为零时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。 牛顿第一定律揭示了物体具有一种维持其原有运动状态不变的固…

牛頓第二運動定律

》1687年版本裏,以拉丁文撰寫的牛頓第一定律及牛頓第二定律]] 在经典力学中,牛頓第二運動定律(Newton's second law of motion)又称牛顿第二定律(Newton's second law)、加速度定律(law of acceleration),简言之,是指物体受到外力作用时,会沿合外力方向产生一加速度,此加速度大小与合外力大小成正比而与物体质量成反比。 牛顿第二定律其精确描述为:作用在质量不变的物体上的合外力…

牛顿第三运动定律

在經典力學中,牛頓第三運動定律(Newton's third law of motion)又称牛顿第三定律(Newton's third law)、作用与反作用定律(the law of action and reaction),是指对于每一个作用力(action force),总存在一个大小相等、方向相反、性质相同的反作用力(reaction force);在一般情况下,两力在一条直线上。 牛頓第三定律闡明:当两个物体相互作用(int…

开普勒定律

开普勒定律()是由德國天文學家、數學家約翰尼斯·克卜勒所发现的、关于行星运动的定律。开普勒於1609年在他出版的《新天文学》科學雜誌上发表了关于行星运动的两条定律,又於1618年,发现了第三条定律。 开普勒幸运地得到了著名丹麦天文学家第谷·布拉赫所观察与收集、且非常精确的天文資料。大约于1605年,根据布拉赫的行星位置資料,开普勒发现行星的移动遵守著三条相当简单的定律。同年年底,他撰寫完成了發表文稿。但是,直到1609年,才在《新天文学…

基尔霍夫热辐射定律

基尔霍夫热辐射定律(热辐射定律),德国物理学家古斯塔夫·基尔霍夫于1859年提出的传热学定律,它用于描述物体的发射率与吸收比之间的关系。 简介 一般研究辐射时采用的黑体模型由于其吸收比等于1(α=1),而实际物体的吸收比则小于1(1>α>0)。基尔霍夫热辐射定律则给出了实际物体的辐射出射度与吸收比之间的关系。 \alpha=\dfrac{M}{M_b} M为实际物体的辐射出射度,M_b为相同温度下黑体的辐射出射度。 而发射率ε的定义即为…

洛伦兹力

的移動路徑呈圓形。電子經過的路徑會有紫色光發射出來。這是因為電子與玻璃球內的氣體分子碰撞而產生的現象。]] 在電動力學裡,勞侖茲力(Lorentz force)是磁场对运动电荷的作用力,亦即運動於電磁場的帶電粒子所感受到的作用力。 勞侖茲力是因荷蘭物理學者亨德里克·勞侖茲而命名。根據勞侖茲力定律,勞侖茲力可以用方程式(勞侖茲力方程式),表達為 : \mathbf{F} = q (\mathbf{E} +\mathbf{v} \times…

安培力定律

的磁場力。)]] 1 的電流 I_1\,\! ,通過磁場 B_1\,\! ,施加作用力 F_{12}\,\! 於電路 2 , 反之亦然。]] 在靜磁學中,安培力定律(Ampère's force law)描述了兩條載流導線之间的吸引力或排斥力,这些作用力称为安培力。安培力的物理起源是:两条载流导线的任一条都根据毕奥-萨伐尔定律产生磁场,而另一条则随之根据洛伦兹力定律感受到磁场力的作用。 此外,安培力另有较广义的定义,安培力是:磁场对放入…