tw01 靜電力 自由電子 無法脫離 金屬表面 與表面垂直的分量會受到金屬表面作用力抵銷,,僅剩下 沿切線方向分量

國立台灣師範大學物理系 物理教學示範實驗教室(舊網站) 物理問題討論區 (黃福坤) 我們也針對科學教學建立開課系統:科學園,讓老師更方便運用網路科技輔助教學，歡迎教師多加利用！ 中學物理(維基) (學習物理不只是know HOW 更重要的是 know WHY, 歡迎參考聞名全球的物理動畫, 英文網頁NTNUJAVA以動畫為主) 新聞 報導 與白話物理

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電磁 標題:為何金屬導體尖端處電荷密度較高 1:黃福坤(研究所)張貼:2007-04-10 23:09:15:地點 台灣台北 註冊且登入者,可下載動畫相關檔案(以電子郵件傳送)離線使用！ 無法瀏覽動畫時請下載並安裝Jave Run Time 以下動畫試圖顯示為何尖端電荷密度會比較高（金屬表面的電荷密度和表面電場成正比） 因為電荷彼此會相斥而沿著表面方向電荷則可以自由移動 可以想像 為何電荷會累積比較高的密度在尖端處（但不見得尖端處電荷數較多而是電荷密度較高！） 思考方向: 電荷會互相排斥 可是又脫離不了金屬表面 卻只能擠在表面 這幾個點去思考 你可以用滑鼠拖拉左邊的拉桿改變橢圓形狀金屬導體的形狀 然後觀察電荷的分佈！註冊且登入者,可下載動畫相關檔案(以電子郵件傳送)離線使用！ 無法瀏覽動畫時請下載並安裝Jave Run Time點我看本動畫的相關圖片 2:gotony5614(高中/職)張貼:2008-03-08 00:44:27:地點 台灣台北 [回應上一篇] 好奇怪喔!位什麼明明左右兩尖端有比較多負電荷，其他負電荷還是要一直往左右兩端擠，不是電荷越多，斥力越強 越難靠近嗎? 3:黃福坤(研究所)張貼:2008-03-08 01:09:36:地點 台灣台北 [回應上一篇] 你大概只想到鄰近電荷之間的作用力 以上動畫 計算所有電荷之間的作用力  然後與表面垂直的分量會受到金屬表面作用力抵銷 僅剩下 沿切線方向分量 就造成如上的狀況 點選 執行EJS  可看到 程式中 就是利用庫倫定律計算作用力 然後電荷接近表面時僅剩下切線方向作用力 結果就是你所看到的 再好好仔細思考 (例如 某一電荷左右兩端都有電荷時 是否大部分作用力都被抵銷了) 4:burnning (大學)張貼:2010-01-10 11:08:13:地點 台灣台北 [回應第1篇] 喔~ 也許可以這樣想 導體上電子所追求的並不是電力的總和最小 而是受力方向與表面垂直 也就是說重點不在量值大小 而是方向 這樣想的話就很合理了 曲率大的地方要達成受力垂直表面顯然較容易 因為只要一點點位移就能改變很大的法線角度 所以就算擠了很多電荷還是可以輕易達平衡 5:陳生(大學理工科系)張貼:2012-09-04 13:56:20:地點*台灣台北 [回應第3篇] Quote: 在 2008-03-08 01:09:36, 黃福坤 寫了: 你大概只想到鄰近電荷之間的作用力 以上動畫 計算所有電荷之間的作用力  然後與表面垂直的分量會受到金屬表面作用力抵銷 僅剩下 沿切線方向分量 就造成如上的狀況 點選 執行EJS  可看到 程式中 就是利用庫倫定律計算作用力 然後電荷接近表面時僅剩下切線方向作用力 結果就是你所看到的 再好好仔細思考 (例如 某一電荷左右兩端都有電荷時 是否大部分作用力都被抵銷了) 金屬表面作用力是什麼呢? [ 這篇文章被編輯過: 陳生 在 2012-09-04 13:59:30 ] [ 這篇文章被編輯過: 陳生 在 2012-09-04 14:00:51 ] 6:黃福坤(研究所)張貼:2012-09-04 14:38:43:地點*台灣土城 [回應上一篇] 這些自由電子 無法脫離 金屬表面 靜電力是很強大的