‘壹’ E在数学(物理学)中代表什么
e在数学中是一个无限不循环小数,其值约等于2.71828182845,它是一个超越数。
数学的定义是:
在物理学中是指元电荷,即基本电荷。
基本电荷又称“基本电量”或“元电荷(elementary charge)”。在各种带电微粒中,电子电荷量的大小是最小的,人们把最小电荷叫做元电荷,也是物理学的基本常数之一,常用符号e表示。基本电荷e=1.602176565(35) ×10^-19库仑,(通常取e=1.6×10^-19C)。是一个电子或一个质子所带的电荷量。任何带电体所带电荷都是e的整数倍或者等于e。(夸克除外,它是已知唯一的基本电荷非整数的粒子)
‘贰’ 电学中的E都代表什么 竟有什么公式
E有很多解释:
1、能量:单位:J(焦耳),Ek为动能,Ep为势能,E0为光子能量(E0=hγ),E总为系统总能量,ΔE为质量亏损释放的能量(ΔE=mc^2)。
2、场强:单位:N/C或V/M,其中E=F/Q=U/d。
(2)物理化学中e等于什么时候扩展阅读:
对一根细杆施加一个拉力F,这个拉力除以杆的截面积S,称为“线应力”,杆的伸长量dL除以原长L,称为“线应变”。线应力除以线应变就等于杨氏模量E=( F/S)/(dL/L)。
对一块弹性体施加一个侧向的力f(通常是摩擦力),弹性体会由方形变成菱形,这个形变的角度a称为“剪切应变”,相应的力f除以受力面积S称为“剪切应力”。剪切应力除以剪切应变就等于剪切模量G=( f/S)/a。
对弹性体施加一个整体的压强p,这个压强称为“体积应力”,弹性体的体积减少量(-dV)除以原来的体积V称为“体积应变”,体积应力除以体积应变就等于体积模量: K=P/(-dV/V)。
‘叁’ 字母E在物理中表示什么单位意义
E=energy,即是“能量”的意思,单位是焦耳J或者瓦W
(3)物理化学中e等于什么时候扩展阅读:
质能关系
在狭义相对论中,能量和另一个重要物理概念即质量联系在一起了,建立了质能关系公式:E=mc2,这个公式更深刻地阐明了能量的物质性,表明两者存在某种深刻的联系。即质量和能量就是一个东西,是一个东西的两种表述。质量就是内敛的能量,能量就是外显的质量。
正如爱因斯坦而言:“质量就是能量,能量就是质量。时间就是空间,空间就是时间。”
一般在常用语中或在科普读物中能量是指一个系统能够释放出来的、或者可以从中获得的、可以相当于做一定量的功。比如说1千克汽油含12千瓦小时能量的话,那么是指假如将1千克的汽油中的化学能全部施放出来的话可以做12kWh的功。
能量是物理学中描写一个系统或一个过程的一个量。一个系统的能量可以被定义为从一个被定义的零能量的状态转换为该系统现状的功的总和。一个系统到底有多少能量在物理中并不是一个确定的值,它随着对这个系统的描写而变换。 人体在生命活动过程中,一切生命活动都需要能量,如物质代谢的合成反应、肌肉收缩、腺体分泌等等。而这些能量主要来源于食物。动、植物性食物中所含的营养素可分为五大类:碳水化合物、脂类、蛋白质、矿物质和维生素,加上水则为六大类。其中,碳水化合物、脂肪和蛋白质经体内氧化可释放能量。三者统称为“产能营养素”或“热源质”。
能量是一种客观存在,自然界的万物都是他的表现形式。与物质都存在反物质一样它也有相对的反能量。当它们相遇时系统就恢复平静了,就什么都没有了,就不存在了。
任何运动都需要能量。能量的形式有许多如:光声热电,有机械能,化学能,热能,电能,声能等等。
举一个例子而言,我们观察一个质量为1kg的固体的能量:
假如我们在研究经典力学而只对它的动能感兴趣的话,那么它的能量就是我们要将它从静止加速到它现有速度所加的功的总和。
假如我们在研究热学而只对它的内能感兴趣的话,那么它的能量就是我们要将它从绝对零度加热到它现有温度所加的功的总和。
假如我们在研究物理化学而只对它所含有的化学能感兴趣的话,那么它的能量就是我们在合成这个固体时对它的原料加入的功的总和。
假如我们在研究原子物理而只对它所含的原子能感兴趣的话,那么它的能量就是我们从原子能为零的状态对它做功、使它达到现在状态的功的总和。
‘肆’ 元电荷e等于多少
元电荷e=1.602176565(35)×10^-19库仑,它等于一个电子所带电量的多少,也等于一个质子所带电量的多少。
精确的实验表明,任何带电体所带的电荷量总是等于一个最小电荷量的整数倍,即电子所带电荷量的整数倍。因此人们把一个电子所带电荷量的绝对值叫元电荷,并作为电荷量的单位。电子与质子的电荷量均为e,所有带电体的电荷量或是相当于e,或是e的整数倍。
元电荷e测得的历史:
近代物理学发展最重要的实验基础是由英国卡文迪什实验室的汤姆逊奠定的。一八九七年,这是物理学上的一个重大发现。但是仅从荷质比还无法确定电子的全部性质。一八九七年,汤姆逊的同事宜布用电解法得到了测量结果。
但这个结果十分粗糙,而且未能证明所有电荷都有相同的值,但这是第一次直接测定带电粒子的电量。到了一八九八年,汤姆逊利用云雾室测得了离子的电荷;一九零一年,经过技术改进后又测得更加精密的值。
一九零三年但他在云雾室中加入了两块水平极板,在极板上加电压便可形成垂直强电场,得到离子的云雾受到电场作用后再加上和撤去电场的两种情形下,可分别测出云层顶端下降速度,于是便得到电荷值。
‘伍’ 电动势E等于
1.电动势:electromotive force (emf)
电路中因其他形式的能量转换为电能所引起的电位差,叫做电动势,简称电势。用字母E表示,单位是伏特。在电路中,电动势常用符号δ表示。
2.原理:电动势是描述电源性质的重要物理量。电源的电动势是和非静电力的功密切联系的。所谓非静电力,主要是指化学力和磁力。在电源内部,非静电力把正电荷从负极板移到正极板时要对电荷做功,这个做功的物理过程是产生电源电动势的本质。非静电力所做的功,反映了其他形式的能量有多少变成了电能。因此在电源内部,非静电力做功的过程是能量相互转化的过程。电源的电动势正是由此定义的,即非静电力把正电荷从负极移到正极所做的功与该电荷电量的比值,称电源的电动势。
3.公式:E=W/q
E=-U
4.物理意义:由上式可知,在电源内部,非静电力把单位正电荷从负极移送到正极时所做的功。
5.区别:电动势与电势差(电压)是容易混淆的两个概念。前面已讲过,电动势是表示非静电力把单位正电荷从负极经电源内部移到正极所做的功;而电势差则表示静电力把单位正电荷从电场中的某一点移到另一点所做的功。它们是完全不同的两个概念。
6.闭合电路欧姆定律:电源的路端电压是指电源加在外电路两端的电压,是静电力把单位正电荷从正极经外电路移到负极所做的功。电源的电动势对一个固定电源来说是不变的,而电源的路端电压却是随外电路的负载而变化的。它的变化规律服从含源电路的欧姆定律,其数学表达式为:
U=E-Ir
式中U为路端电压,Ir为电源的内电压,也叫内压降。对于确定的电源来说,电动势E和内电阻r都是一定的,从上式可以看出,路端电压U跟电路中的电流有关系。电流I增大时,内压降Ir增大,路端电压U就减小;反之,电流I减小时,路端电压U就增大。
7.可变电路:在电源放电的情况下,当外电路中没有反电动势时,路端电压U=IR(R是外电路的总电阻)。根据含源电路的欧姆定律可得I=E/(R+r),即电流I的大小随外电阻R而变化。因此,路端电压U也随外电阻R而变化。R增大时,I减小,U增大;R减小时,I增大,U减小。当外电路断开时,R变为无限大,I变为零,内压降Ir也变为零,这时路端电压等于电源的电动势。
但是不能认为路端电压一定小于电动势。在电源被充电时,电源内部的电流是从电源正极流向负极,内压降的方向与电动势的方向相反,电源的电动势是反电动势,这时路端电压等于电动势与内压降之和,即U=E+Ir,路端电压大于电动势。
8.《教学参考资料》初中物理第二册
电动势是反映电源把其他形式的能转换成电能的本领的物理量。电动势使电源两端产生电压。在电路中,电动势常用δ表示。电动势的单位和电压的单位相同,也是伏。
电源的电动势可以用电压表测量。测量的时候,电源不要接到电路中去,用电压表测量电源两端的电压,所得的电压值就可以看作等于电源的电动势。如果电源接在电路中,用电压表测得的电源两端的电压就会小于电源的电动势。这是因为电源有内电阻。在闭合的电路中,电流通过内电阻r有内电压降,通过外电阻R有外电压降。电源的电动势δ等于内电压Ur和外电压UR之和,即δ=Ur+UR 。严格来说,即使电源不接入电路,用电压表测量电源两端电压,电压表成了外电路,测得的电压也小于电动势。但是,由于电压表的内电阻很大,电源的内电阻很小,内电压可以忽略。因此,电压表测得的电源两端的电压是可以看作等于电源电动势的。
干电池用旧了,用电压用测量电池两端的电压,有时候依然比较高,但是接入电路后却不能使负载(收音机、录音机等)正常工作。这种情况是因为电池的内电阻变大了,甚至比负载的电阻还大,但是依然比电压表的内电阻小。用电压表测量电池两端电压的时候,电池内电阻分得的内电压还不大,所以电压表测得的电压依然比较高。但是电池接入电路后,电池内电阻分得的内电压增大,负载电阻分得的电压就减小,因此不能使负载正常工作。为了判断旧电池能不能用,应该在有负载的时候测量电池两端的电压。有些性能较差的稳压电源,有负载和没有负载两种情况下测得的电源两端的电压相差较大,也是因为电源的内电阻较大造成的。
9.电动势的走势
电源内部的非静电力把单位正电荷从电源负极经内电路移动到正极过程中做的功。电动势的符号是ε,单位是伏(V)。电源是一种把其他形式能转变为电能的装置。要在电路中维持恒定电流,只有静电场力不够,还需要有非静电力。电源提供非静电力,把正电荷从低电势处移到高电势处,非静电力推动电荷做功的过程,就是其他形式能转换为电能的过程。电动势是表征电源产生电能的性能的物理量。如:电动势为6伏说明电源把1库正电荷从负极经内电路移动到正极时非静电力做功6焦。有6焦的其他其形式能转换为电能。
当电源的外电路断开时,电源内部的非静电力与静电场力平衡,电源正负极两端的电压等于电源电动势。当外电路接通时,端电压小于电动势。
不同电源非静电力的来源不同,能量转换形式也不同。化学电动势(干电池、钮扣电池、蓄电池等)的非静电力是一种化学作用,电动势的大小取决于化学作用的种类,与电源大小无关,如干电池无论1号、2号、5号电动势都是1.5伏。发电机的非静电力是磁场对运动电荷的作用力。光生电动势(光电池)的非静电力来源于内光电效应。压电电动势(晶体压电点火、晶体话筒等)来源于机械功造成的极化现象。
10.反电动势
反电动势是指与电源的电动势方向相反的电动势。
正常工作的电动机线圈(接电源的)、变压器一次线圈产生的电动势,就是反电动势(又属于感应电动势)。这个电动势抵消电源的电动势绝大部分。电源电动势=反电动势+线路电阻×电流。
给电池充电时,电池的电动势也是反电动势,同样,电源电动势=反电动势+线路电阻×电流。