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电压电位电动势有哪些相同点和不同点
2017-09-30
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PasirRis白沙
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相同之处:1、它们在本质上,是一致的,都是能量的概念。 这种能量在英文中是 specific energy,我们有时翻译成“比能”, 但多数情况下,我们都可以回避了这个概念。在物理、化学中, 有大量的 specific 的概念,例如 specific heat capacity = 比热容。 这种比能的概念,是强度量 intensity,是每库仑电量中的能量, 是涉及到做功的过程的量。 电势乘以电量之后的能量,是一般人所能理解的能量,称为电势能。 电势能 = electric energy,electrostatic energy; 电势能就是电场能,它是广延量 extensity。2、因为它们涉及到过程,电压、电动势的定义,都是涉及到过程, 是从外力做功,每移动一库仑的电荷,外力做做的功,这个功以 电能的方式贮存在系统中,我们称之为电势: 对于电池,我们称之为电动势,emf = electromotive force; 对于电路、用电器,我们称之为电势差,也就是电压。3、无论是电势、电势差、电动势,我们定义时,都是借助于一个 过程,都是做功的共同本质,所有它们的共同单位是 焦耳/库仑。4、它们在计算时,其实都是差值的概念:A、电压、电压降、电压升、电势差、电势降、电势升、电位降、 电位升、电位差,都是一个概念,都是一个事情的不同名称, 在这方面,汉语中的说法,没有统一,五花八门,眼花缭乱, 它们的本质都是两点间的电势差。B、即使是说某点的电势,其实也是下意识地不是认为无穷远处的电势为0,就是认为某个特殊点的电势为0。于电势为0的点的电势差,就是电势。C、电源的电动势,就是两个极板之间的电势差。电势 = electric potential;电势差 = electric potential difference。不同之点:1、电动势的说法只能用于电源,电势、电势差的概念可以用于任何情况。2、电势是相对的概念,电势差、电动势是绝对的概念;3、电势不能决定是否有电流,或产生电流、或危及生命的效应,电势差具有。4、虽然电势差有正负,但是它们都是标量 scalar,电势的大小,可以用库仑定律通过积分计算而得,是静态的叠加,涉及的superposition,我们翻译成叠加原理,这个翻译并不完全贴切,但汉语已经尽力,再也无能为力;电势差的计算,虽然也涉及积分,也涉及叠加,但不是superposition的概念,它是做功的概念,是动态的叠加。这两种形式的积分,整体构成了微积分中的积分,在方法论上的完整意义,但即便是大学教授,绝大多数也无法上升到这类数学物理思想、数学物理方法(就是偏微分方程的物理方法)、方法论methodology 的层次。不多写了,仔细写下去,是一本厚厚的方法论的书,也是一本数学物理方法的书。写多了,会成为众矢之的,会死无葬身之地。被封号是必然的,因为写下去必然涉及我们的文化习惯、教学习惯、、、、、在只许唱赞歌的年代,任何文化反思的人注定是自取灭亡的。
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