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电位移矢量

物理学术语

电位移矢量是在讨论静电场中存在电介质的情况下，电荷分布和电场强度的关系时引入的辅助矢量。即是一个用以描述电场的辅助物理量，用符号D表示。它的定义式为：

引入与定义

在电场中存在电介质的情况下，

电场强度等于自由电荷和极化电荷所激发的场的叠加，为真空中的介电常数，移项得：

方括号中项只与电荷密度有关，因此将括号中项称为电位移矢量，即：

积分形式

高斯定理

对于空间中任意的闭合曲面S及其围住的体积V，都有：

Q0是被闭合曲面S包住的自由电荷总量。

微分形式

即电位移矢量的散度等于该点电荷密度。

这式子的好处是它在形式上与极化电荷无关，简化了对问题的讨论。

应用

有介质时，可以直接通过自由电荷的分布求出，并进而求得与。

电位移矢量与做功的比较

D=εE W=Fs

位移电流和电位移矢量的关系

电位移矢量是一个用以描述电场的辅助物理量，是矢量。因为物质有极化作用，是真空中的高斯定律修正。

位移电流是电位移矢量时间变化率的量，并对面积分。因为这个量同电流一样产生磁场，故称为位移电流，但本质并非电流，而是电场变化率。所以磁场的产生除了电荷运动外，还有电场的变化。

参考资料

最新修订时间：2024-06-01 13:32

条目作者

概述

引入与定义

积分形式

微分形式

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