作者condensed (heuristics)
标题Re: [请益] 关於法拉第定律
时间Wed Nov 20 04:01:42 2013
※ 引述《biim (biimage)》之铭言:
: 最近发现一个观念上的问题
: 1。考虑一个矩形线圈内部有一个范围被磁场穿过,磁场会随时间而变,
: 若没有限制磁区和线圈的相对大小和位置,是否能在线圈上出现感应电动势?
: (例如磁区并非量子尺度的大小,但这个线圈范围是磁区的10^n倍)
: 2。承1,若今天把线圈的其中一边剪断(缺口可小至Planck length),而随时改变的磁区
: 填满线圈范围,线圈上是否有感应电动势?磁区范围不变,但仅保留原线圈的其中一
: 边,是否仍有感应电动势?
: 由於这是观念上的问题,很难用实验呈现,诚心请教各位的看法指点迷津。Orz
你在观念上的疑惑完全是古典的,不需要把普朗克尺度考虑进去。
磁场改变时,远处空间会感应出电场,
沿着封闭回路积分一圈就是感应电动势。(这种名词在电动力学中是不必要的)
重点是这个感应不是瞬间传递的,而是有一个速率上限(即光速)。
这件事你单从高中物理电磁学的式子看不出来,
要回到大学电动力学里的Maxwell方程去看才会清楚。
可以类比到点电荷在对远处空间提供的电场,
这种提供不是瞬间发生的。(高中物理的库伦定律只能用在静电学。)
也就是说当电荷从静止中开始运动时,
空间中的电场分布虽然会改变,却不是瞬间改变的。
(从电场的高斯定律来看,就不会有矛盾。)
电古典动力学是完全满足於狭义相对论的,
所以不会有你担心的那种问题发生。
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