什么是电位移矢量

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电位移矢量是在讨论静电场中存在电介质的情况下，电荷分布和电场强度的关系时引入的辅助矢量。即是一个用以描述电场的辅助物理量，用符号D表示。它的定义式为：

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电位移矢量是在讨论静电场中存在电介质的情况下，电荷分布和电场强度的关系时引入的辅助矢量。即是一个用以描述电场的辅助物理量，用符号D表示。它的定义式为：

D=ε0E+P

式中E是电场强度，P是极化强度，ε0是真空介电常数。D的单位是C/m²。对线性各向同性的电介质有D=εE，ε是电介质的绝对介电常数。电位移矢量又叫电感应强度矢量。

中文名

电位移矢量

别名

电通量密度

应用学科

物理

适用领域

在电场中存在电介质的情况下

有介质时

可以直接通过自由电荷的分布求出

电位移矢量引入与定义

在电场中存在电介质的情况下，

电场强度等于自由电荷和极化电荷所激发的场的叠加，

为真空中的介电常数，移项得：

方括号中项只与电荷密度有关，因此将括号中项称为电位移矢量，即：

(

为真空介电常数 ,

为此电介质的相对介电常数；

为电极化强度;国际单位制(SI)中 单位:

)

电位移矢量积分形式

高斯定理

对于空间中任意的闭合曲面S及其围住的体积V，都有：

Q0是被闭合曲面S包住的自由电荷总量。

电位移矢量微分形式

麦克斯韦方程组

微分形式：

即电位移矢量的散度等于该点电荷密度。

这式子的好处是它在形式上与极化电荷无关，简化了对问题的讨论。

电位移矢量应用

有介质时，可以直接通过自由电荷的分布求出

，并进而求得

与

。

电位移矢量与做功的比较

D=εE W=Fs

电位移矢量位移电流和电位移矢量的关系

电位移矢量是一个用以描述电场的辅助物理量，是矢量。因为物质有极化作用，是真空中的高斯定律修正。

位移电流是电位移矢量时间变化率的量，并对面积分。因为这个量同电流一样产生磁场，故称为位移电流，但本质并非电流，而是电场变化率。所以磁场的产生除了电荷运动外，还有电场的变化。