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電場的傳播有速度嗎,如果有,是光速嗎?


那要看是什麼類型的電場,在我們生活中最常見的電場有單個帶電體形成的電場和電源中的電場,前者為靜電場,後者為恆定電場;由於電場這種物質是看不見的,因此研究起來就比較困難。但是我們可以通過現有的理論來推測電場究竟有沒有速度,比如從電磁波的傳播速度下手。

1:靜電場的速度

除了以上兩種產生電場的方式外,磁場的變化也可以形成電場,雖然是變化的電場;但我們可以思考為什麼光速會被限制在30萬千米每秒呢?從電場的形成速度方面就可以推測:變化的磁場在形成電場時,電場的出現不是立刻出現,而是需要時間的!對於場這種物質來說,這一點時間就是很長的,因此在電磁波一次一次地前傳播時,每產生一次電場,就需要耗費一段時間,這樣就使得電磁波在一秒內只能傳播30萬千米每秒而對於靜電場來說,就不能用「速度」這個概念來描述,因為我認為靜電場是一個靜止電荷本身的性質,當你把一個電子從原子核中拿出來時,隨著電子距原子核的距離越來越遠,原子核的電場就會慢慢地表現出來;所以如果你沒有把原子核拿開,原子核的電場還是存在,是沒有表現出來而已。

2:恆定電場的速度

現在也有人認為導線中的電場傳播速度就是光速,這種說法也是有依據的;但是我卻認為導線中不是完全靠電場,而是導線對電荷的一種引導作用;就拿乾電池來說,對於電池內部來說,是通過克服靜電力做功把化學能轉化為電能,即電池正負極之間有一定的電勢差,如果在電池外部連接一根導線,這時導線中的正電荷就會往電勢低的地方運動,負電荷就會往電勢高的地方運動;就像水從高處流下來一樣。由於電池中有正極和負極,那自然就會形成電場,因此電場對於形成電流也是必不可少的。通過對電磁波的中產生電場的認識,你可以理解為在接通導線的那一瞬間,電場是以無窮大的速度建立的。

以上敘述均是作者根據實際現象的想像,並非官方言論;有不足之處請一起討論。


答:電場的傳播,當然是有速度的啦,而且正是光速。


值得注意的是,導體中,電子定向移動形成電流,但是電子的速度並不等於電場的傳播速度。

電子定向移動的速度非常慢的,只有每秒移動毫米的級別。

但這並不衝突,電場建立的速度是光速,這樣的話,處在導體中的電子幾乎同步開始移動,所以電的傳播速度,就是電場的傳播速度——光速。

電場是一種特殊的物質,和我們的實物不一樣,電場物質具有力和能量的特性,能對它周圍的電荷產生力的作用,並對其做功。

至於電場的傳播速度,為什麼等於光速?

其實在麥克斯韋建立電磁學理論的時候,就推算出了電場的傳播速度,發現正好等於光速,於是麥克斯韋,預言了光只是電磁波的一種,後來被物理學家赫茲所證實。


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