关于大学物理电势梯度的疑问书上有“由式Ecosa=-dv/dr,可看出,当a=0时,即r沿着E的方向时,变化率dv/dr

关于大学物理电势梯度的疑问
书上有“由式Ecosa=-dv/dr,可看出,当a=0时,即r沿着E的方向时,变化率dv/dr有最大值,这时E=-dv/dr|max.由式E=-dv/dr|max,可知电场中任意一点的场强等于该点电势梯度的负值,负号表示该点场强方向和电势梯度方向相反,即场强指向电势降低的方向。”
这段话是不是有问题?我不否认矢量电场存在正负,但是Ecosa=-dv/dr这里的E不是向量E的模吗?那肯定为正值,则当r沿着E的方向时,E=-dv/dr|max里的E为正值,dr为正值(也是模),则dv就为负值,那么前面的负号就仅仅只是数学意义上的负号啊,也就是说从E=-dv/dr|max.上只能得出当r沿着E的方向时变化率dv/dr减小的最快,变化率dv/dr的方向并不是电势梯度的方向。如果将说法改成“当a=180时,即r沿着E的反方向时,变化率dv/dr有最大值,这时E=dv/dr|max.由式E=dv/dr|max,可知电场中任意一点的场强等于该点电势梯度的负值,负号表示该点场强方向和电势梯度方向相反,即场强指向电势降低的方向。”不是更合理吗?
黑朵 1年前 已收到1个回答 举报

和饼干说话 幼苗

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你说的和书上的说法几乎等价
但是分析时有点漏洞
变化率dv/dr的方向就是电势梯度的方向
书上那个式子成立的前提是正方向已经规定,无论正方向顺或逆电势梯度
所以E,dv可正可负,负号不表示任何数学意义,只表示方向
根据此定义,变化率dv/dr的方向就是电势梯度的方向
但是如果单单说的是变化率dv/dr,那么默认是正值,不考虑计算时的负号,因为此时负号...

1年前

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