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大气层中的电场是如何产生的?

时间:2024-11-08 14:46:14

一、大气层中的电场是如何产生的?

闪电是怎样形成的 通常人们认为闪电是由大气层中的电场作用形成的。但是,来自佛罗里达技术协会的天体物理学家约瑟夫-德怀尔(Joseph Dwyer)表示,大气层中的电场产生闪电这一理论是错误的,大气层中的电场不可能达到产生闪电的电场强度。

德怀尔曾从事高能量微粒的研究工作,两年前他来到佛罗里达研究中心。在佛罗里达研究中心,聚集了许多从事闪电研究的科研人员。

当德怀尔从学术报告中了解到伽马射线和X射线与闪电的形成有密切关系时,他对此产生了浓厚的兴趣并致力于该领域的研究。

许多科学家相信,当大气中形成强大的电场便能够产生闪电。

尽管没有任何人真正看到这样的电场,但是,这些科学家仍确信这是闪电形成的正确解释。

当德怀尔建立一个高能量辐射模型用来描述地球大气层电场的形成时,模型的实验结果使他为之震惊。

他发现电场中伽马射线和X射线释放的能量,可为电场提供足够的电场强度产生闪电。

在雷雨天气中,上升气流和下降气流推动水分子互相作用,释放出电子从而增强了电场强度,这些电子最终以接近光速的速度穿越空气。

依据德怀尔的闪电形成理论,这些高速电子在电场中伽马射线或者X射线释放的能量作用下,与大气层其他微粒发生碰撞便产生强大的雷鸣声,并释放出电荷。

曾致力于闪电形成研究的佛罗里达大学马丁-乌曼(Martin Uman)称,“这项发现可能是科学理论的一个重大突破。

德怀尔的理论还展示了闪电产生所需的伽马射线和X射线强度。”

但是,对于闪电形成的确切解释尚仍不能定论。

目前,德怀尔仍猜测某些特定条件下的电场也可以聚集足够的电场强度从而产生闪电。 ------------------------------------------------- 雷的形成 雷就是闪电的声音!

二、大气电场电动机的工作原理是怎样的?

这台电动机拖着两根长长的“辫子”,一根与该大学一幢11层的大楼上的天线相接,另一根与地线相接。

这样可以从大气电场那里获得上千伏的电压和1微安的电流,电动机每分钟可转几百次。

大气电场电动机由三个圆盘组成,上、下两个圆盘用铝箔和云母胶合而成,并在铝箔中间开一道细缝,细缝的两边作为电极;中间的圆盘由两块半圆形的驻极体拼合而成,两块驻极体的极性相反。

当人们在细缝两边的电极分别加上不同极性的电压时,中间的驻极体就会受到一个与两个电极平行的作用力,于是转动起来。

电机的转轴是一根有机玻璃棒,两端用宝石轴承支持着。

三、什么是偏转电场、加速电场?

加速电场即使带电粒子射入后速度增大的匀强电场,表现为电场方向与带正电粒子速度方向相同,

与带负电粒子速度方向相反。

偏转电场即使带电粒子射入后速度方向发生偏转改变的电场,在示波器中分为水平偏转电场和竖直偏转电场(X,Y)。电场方向与粒子射入方向垂直。

四、什么是偏转电场,加速电场?

加速电场即使带电粒子射入后速度增大的匀强电场,表现为电场方向与带正电粒子速度方向相同,

与带负电粒子速度方向相反。

偏转电场即使带电粒子射入后速度方向发生偏转改变的电场,在示波器中分为水平偏转电场和竖直偏转电场(x,y)。电场方向与粒子射入方向垂直。

五、电场原理?

物体相对环境带正电荷或带负电荷是相对的概念,所有旋涡体都在不断地与外界空间发生物质交换,旋涡体不断地向空间抛射以惯性的方式运动的质点,对空间施有压强p(沿电力线的切线方向,与电场强度E的指向相同)。

不同质量旋涡体散失质量的速率不同,对空间产生的压强也不同。

在现实势能场中,电子也是一个小旋涡体,它是能被人类用仪器观察到运动痕迹的最小粒子。电子在势能场中散失质量的速率最小,所以,电子带相对的负电荷。而其他各类原子相对空间环境都显正电性。

六、电场符号?

电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量。实验表明,在电场中某一点,试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力与其所带电荷的比值是一个与试探点电荷无关的量。于是以试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力的方向为电场方向,以前述比值为大小的矢量定义为该点的电场强度,常用E表示。按照定义,电场中某一点的电场强度的方向可用试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力的电场方向来确定;电场强弱可由试探电荷所受的力与试探点电荷带电量的比值确定。

试探点电荷应该满足两个条件;(1)它的线度必须小到可以被看作点电荷,以便确定场中每点的性质;(2)它的电量要足够小,使得由于它的置入不引起原有电场的重新分布或对有源电场的影响可忽略不计。电场强度的单位V/m(伏特/米)或N/C(牛顿/库仑)(这两个单位实际上相等)。常用的单位还有V/cm(伏特/厘米)。

七、匀强电场中的电场力?

很有想法啊,我认为可以这么理解。因为匀强电场比较特殊,它是由上下极的共同作用产生的。在每一点的所受的电场力是两个电极单独作用之和。但是,由于电极之间的相互影响,导致了电极上的电荷重新分布,与原来电极单独形成的电场有差别。所以,可以看成是合力,但这个合力却是由上下板电荷重新分布后所形成的电场力之和。

八、恒定电场是匀强电场吗?

恒定电场是电源两极上带的电荷和导体或其他电学元件上堆积的电荷共同激发而形成的,其特点是电场线处处沿着到导体方向,由于电荷的分布是稳定的,(即达到动平衡状态),由这种稳定分布的电荷形成的电场称为恒定电场。匀强电场:在某个区域内各处场强(fieldintensity)大小相等,方向相同,该区域电场为匀强电场。所以恒定电场不是匀强电场!

九、偏转电场离开电场动能怎么算?

根据动能定理。

由两个粒子飞出偏转电场时的速度和飞入时的初速度,计算它们的动能增加量。这就是偏转电场做的功。

设电子进入偏转电场时的速度v0,偏转电场的电压U板间距离d 侧偏位移y

由动能定理得

eUy/d=Ek-1/2mv0^2

Ek=1/2mv0^2+eUy/d

电子离开偏转电场时的动能是1/2mv0^2+eUy/d。

十、电场密度怎么计算电场强度?

用高斯定理: 设每个板的电荷面密度均为σ,根据高斯定理,板间产生的电场强度E=σ/ε0。

电场

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