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全部话题 - 话题: 电场力
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b******l
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1
来自主题: Joke版 - 教中学物理最怕聪明孩子
电流在一段时间内通过某一电路,电场力所做的功,称为电功。计算公式是W=pt,W表
示电功,单位是焦耳(J)。
水流可以做功,例如水流可以推动水轮机做功,电流也可以做功吗?给小电动机通电,
电动机转起来,可以把砝码提起。这个实验表明:电流是可以做功的。这时,一方面电
动机消耗电能,同时砝码的机械能增加。所以,在电流通过电动机做功的过程中,电能
转化为机械能。
电流不仅通过电动机时做功,通过电灯、电炉等用电器时都要做功。
电场力做的功叫电功,.电场力做功使电荷定向移动产生电流。
电流通过电炉时发热,电能转化为内能。电流通过电灯时,灯丝灼热发光,电能转
化为内能(俗称热能)和光能。
电功的实质是电能转化为其他形式能量的过程。电流做了多少功,就有多少电能转
化为其他形式的能。
流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积
(1)W=Q=I×IRT(Q为电热,一般在串联电路中使用)
(2)W=Q=(U^2/R)×T(一般在并联电路中使用)
电功通常用电能表(俗称电度表)来测定
k*****1
发帖数: 454
2
谢谢,你的回复解释了我理解上的一些疑点。但是我更倾向于“旋转式平移”的方式,
我来说说我的理解:
把S4 segment理解为“刚性平移”最大的疑点是无法从经典力学的角度去解释受力和平
移之间的关系:首先真正受力的是S4的测链而不是backbone。如果S4只是在一个平面上
移动,这就要求所有的带电的测链都是一个平面上,这样才能保证所有带电的残基的受
力方向也在一个平面上,从而“仅仅”只会产生平面移动。而在实际当中,考虑到S4序
列是螺旋结构,所以所有的测链应该不会是一个平面上,而是指向不同的方向,当受到
电场力的时候,每个测链的受力方向不一样,受力大小也不一样。这种受力情况会产生
两种运动形式:一种是推动残基平移;另外一种是残基本身的因为“扭矩"而产生的自
我旋转。在自由的状态下(i.e.只有电场力),应该是电场力推动着氨基酸序列“旋转
着前进”。这才符合经典力学的理想模型。
至于DNA为什么观测不到旋转,我猜测旋转一定是有,只不过可能是 1)旋转的角度比
较小所以难被观测到 2)很多实验当中DNA都是在胶面上做的,胶面附近的液体会产生
很大的垂直方向上的压力,这种压力本身就已经“压... 阅读全帖
M****J
发帖数: 2908
3

楞次定律
维基百科,自由的百科全书
在电磁学里,楞次定律 (Lenz's law) 能够确定由电磁感应产生的电动势和电流的方向
。对于电磁感应所涉及的非保守力,这定律可以视为能量守恒定律的延伸。楞次定律是
由俄国物理学家海因里希·楞次在1834年发现的。
楞次定律的内容为:
因为磁通量的改变而产生的感应电流的方向,总是在阻碍磁通量的改变
只使用法拉第电磁感应定律,决定感应电流的方向并不容易。楞次定律给出了一种既简
单又直观,能够决定感应电动势方向的方法。
目录 [隐藏]
1 解释
2 与能量守恒定律的关系
3 参阅
4 外部链接
5 参考文献
[编辑] 解释
在一支环圈旁边的一块永久磁铁,其北极比较接近环圈。假若,将磁铁往环圈方向推进
,则从磁铁往环圈看,感应电流会呈反时针方向。如右图,在一支环圈的旁边有一块永
久磁铁,其北极比较接近环圈。假若,将磁铁往环圈方向推进,则通过环圈的磁通量会
增加。根据楞次定律,从磁铁往环圈看,感应电流会呈反时针方向。这是因为感应电流
所产生的磁场的方向跟永久磁铁的磁场的方向相反,感应电流所产生的磁场试着减小永
久磁铁的磁场。这样,由于磁铁的移动而增加的... 阅读全帖
x*****8
发帖数: 10683
4
来自主题: Military版 - 怎么才能把精力集中到学术上面
本虾40几岁了,一事无成。最近辅导学生大学物理,突然对相对论感兴趣。
题目是这样的:
两个电子都在水平方向以相同的初速度v同向运动,两者在垂直方向的初始距离是r,在
垂直方向的初速度均为0。
e1 v->
e2 v->
1) 以静止物体为参照系,描述两个电子之间的电场力和磁场力,并预测两个电子的相
对运动。
2)以另一个在水平方向以恒定速度v运动的物体为参照系,描述两个电子之间的电场力
和磁场力,并预测两个电子的相对运动。
3)如果1和2的结果不相同,请解释。
乖乖隆地隆,相对论的结果出来了。
我不愿再想蒙古圆脸美女小云了,我希望能集中精力学习现代物理。我们武大上个世纪
90年代初开的物理课太简单,虽然要用一点多重积分,但完全不涉及现代物理。结果今
天我把1)和2)都做对了,却没法解释3),虽然我对洛伦茨变换很熟悉。
f*******a
发帖数: 13
5
中医是检验智商的金标准,信中医者就是没有科学思维。说不好听的,就是“无脑”“
蠢”
下面不是我写的,转别人的,但我基本赞同。
这是一篇对中医药起底比较全面的文章,对部分人士的三观能够造成较强的地毯式降维
打击。
本文涵盖了从古代中医的战绩与真实水平、中医经典古籍的水平、到中医的理论认知水
平、诊断水平,到经络穴位的由来、中药的逻辑、青蒿素与废医验药、现代中医的发展
、西方力量是否对中医进行过刻意打压、中医理论的擎天巨BUG、中医养生的逻辑、质
疑中医所需的条件等等方面,共计11个点,请根据自己的三观修复速度,酌情挑选食用。
1,高手在皇室吗?中国古代从秦始皇到末代溥仪期间生卒年份可考的300名皇帝里,摸
到70岁的只有16人,这16个里面活到80岁的仅有5人(详见《帝王政治与健康-宋代皇帝
疾病问题研究》),剔除非正常死亡的92人后,剩下的208人也是疾病缠身,平均寿命
仅47.6岁。哪怕到了清朝,从顺治帝到道光帝的200多年里,六朝帝王后代们的平均寿
命仅为18-26岁,幼儿夭折率21%-43%,两个数据都与野生猩猩差不多。他们可是享用最
优秀的中医资源的权力中心啊。(当然,你仍可以... 阅读全帖

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6
来自主题: Japan版 - 日本即将发射超低轨道卫星
根据日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)的说法,定于本月23日发射的超低轨道卫星“
燕”将主要用于离子发动机,及相关材料耐久性的验证试验。
我们知道,尽管100公里以上就属于太空了,但依然存在稀薄空气。所以,一般低轨道
人造卫星的高度都在600~800公里,而日本的超低轨道卫星,将会比一般低轨道卫星多
承受1000倍的大气阻力。要是没有持续高效的动力推进,很快就会坠入大气层,变成人
造流星。可但在这一区域由于受大气热层影响较多,空气阻力还相对较大,卫星一般是
不会在如此低的轨道上运行的。如国际空间站的运行轨道大约是300~400公里,地球观
测卫星轨道则在600~800公里,而在地球静止轨道运行的卫星,其轨道会达到36000公里。
当然,在卫星在超低轨道运行也是有不少好处的,因为在如此低的距离上,即使不使用
高性能相机,也能精确观测地面目标,分辨率可以较轻松的达到厘米级,对一些大气现
象亦能很好观测。因此,一些光学侦查卫星就会运行到近地轨道进行侦查,但通常不会
过多停留,毕竟过多的燃料消耗,是会大幅降低卫星运行寿命的。
日本即将发射的“燕”,按计划,将先在约481公里处进入椭圆轨道, ... 阅读全帖
d******8
发帖数: 2191
7
其实这个问题很简单,因为磁场在运动,依据洛仑兹变换(实验室坐标系相对磁场坐标
系运动),实验室坐标系下有电场,其值等于 gamma*beta×B,正好是洛仑兹力的
gamma倍,
方向一致。
运动的磁场坐标系下,电荷运动,收到的是磁场力;
实验室坐标系下,电荷静止,受到的是电场力。
这个完全是相对论效应。
l****n
发帖数: 18
8
来自主题: Programming版 - 问一道算法题
数轴上n个点。1,2,3...n。i点和i+1点距离为1。每个点i上有个点电荷Qi。
求:n各点每个受到的电场合力。电场力计算公式为 F(i, j)=Qi ×Qj / (i-j)^
也就是求对于指定的i,SUM (F(i,j)) in which i !=j。
这道题在O(n×n)时间当然简单。要求用O(nlogn)时间解。
k*****1
发帖数: 454
9
你这个给DNA双螺旋通电的例子举的不对。S4 是在细胞膜层里面,所以理论上如果任何
的带电氨基酸移动除了收到电场力之外,还会收到范德华力的影响--这种额外的分子作
用力可能来自脂分子,也可能来自于和S4相连的其他片段。所以在这种错综复杂的作用
力的情况,你还要保持“刚性移动”,你得需要类似于苯环结构那样的刚性平面才行,
才能保证在移动的过程当中,每个S4的氨基酸分子都能保持在一个平面上。这就是直觉
上我觉得你的结论不准确的原因。物理背景的人往往必须要依靠自己的直觉在自己不熟
系的领域内进行判断。
尽管我对结构生物学来说完全是外行,我还是随便google了一下。关于voltage-sensor
有一些最新的研究成功,证明了我的观点,就是voltage-sensor在电场当中的运动方式
远比刚性移动复杂,比如说:
(1)"Structural basis for gating charge movement in the voltage sensor of a
sodium channel", Vladimir Yarov-Yarovoy,et.al. P.N.A.S, (2012).
这... 阅读全帖
m*******r
发帖数: 3635
10
量子力学还分范德华力还是电场力吗?应该一起算的吧
不是很懂,等高人指教
d*******2
发帖数: 340
11
假设某一矩形导体,长和宽分别为a和b,那么作用在这个矩形导体表面上的电场力为
F=1/2*epsilon*(E^2)*(a*b)。请问这个E是紧贴导体表面(a*b)的电场强度还是导体
表面一侧的所有电场强度的和?
先谢了!
ET
发帖数: 10701
12
电场强度要么是和电场力和电荷的关系;要么就是电荷和空间距离的关系。
e=F/qtotal , qtotal=p(charge desnsity)*a*b
e=p(charge density)/epsilon
so e* e*epsilon*a*b=F, no idea where is the 1/2 from.
since the equation is from the charge densisty which means it has been norma
lized spreading the surface of the conductor. i would say it's the surface e
lectrical field.
同时,这也是个积分式,所以理解成电场强度之和也没关系。(虽然物理上应该没啥意
义吧。)
如果不是矩形平面导体,我觉得qtotal要用积分来算。
m*****t
发帖数: 2800
13
介电势垒等离子体激励器(Dielectric-Barrier plasma actuator)应用在流体的主动
控制上有不少工程研究,但基本只限于大气层内的气流问题,最多是同温层的高超音速
气流的控制,这些应用里面气体都属于连续态,分子平均自由程都能很小。
我想知道如果到了太空低轨道的地方,空气非常稀薄,占气体90%的氧原子已经成离散
态,但数量密度仍然有10e8个每立方厘米。这时宇宙飞船外表如果安装一个离子体激励
器,能否有效地将氧原子电离并通过电场力将其弹射出去呢?
对于等离子确实了解不多,请高手不吝指教。谢谢。
m*****t
发帖数: 2800
14
介电势垒等离子体激励器(Dielectric-Barrier plasma actuator)应用在流体的主动
控制上有不少工程研究,但基本只限于大气层内的气流问题,最多是同温层的高超音速
气流的控制,这些应用里面气体都属于连续态,分子平均自由程都能很小。
我想知道如果到了太空低轨道的地方,空气非常稀薄,占气体90%的氧原子已经成离散
态,但数量密度仍然有10e8个每立方厘米。这时宇宙飞船外表如果安装一个离子体激励
器,能否有效地将氧原子电离并通过电场力将其弹射出去呢?
对于等离子确实了解不多,请物理版高手不吝指教。谢谢。
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