Основные интегральные величины, вызывающие интерес при анализе электрического поля: электрический заряд, механическая сила и момент, разность потенциалов, поток электрической индукции, энергия поля.
В формулах используются следующие обозначения:
Название,
|
Формула и описание |
Электрический заряд
qfInt_KGrad_n_ds |
q = s∮ (D·n)ds
Суммарный электрический заряд, заключенный в заданном объеме, может быть вычислен как поток вектора электрического смещения по замкнутой поверхности, охватывающей нужный объем. |
Механическая сила
qfInt_MaxwellForce |
F = 1/2·s∮(E·(n·D) + D·(n·E) - n·(E·D))ds
Суммарная электрическая сила, действующая на тела, заключенные в заданном объеме. |
Вращающий момент
qfInt_MaxwellTorque |
T = 1/2·s∮((r×E)·(n·D) + (r×D)·(n·E) - (r×n)·(E·D))ds
Суммарный момент электрических сил, действующих на тела, заключенные в заданном объеме.
|
Энергия электрического поля
qfInt_ElectrostaticEnergy |
W = 1/2·v∫ (E·D)dv
Энергия электрического поля в заданном объеме. |
Поверхностная энергия
qfInt_GradKGrad_n_ds |
WS = 1/2·s∫ (E·D)ds |
Разность потенциалов
qfInt_Grad_t_dl |
ΔU = L∫ (E·t)dl
Разность потенциалов между концами контура может быть вычислена как циркуляция вектора напряженности вдоль контура. |
Средний потенциал поверхности
qfInt_Potential_ds |
US = 1/S·s∫ U·ds |
Средний потенциал по объему
qfInt_Potential_dv |
UV = 1/V·v∫ U·dv |
Средняя напряженность по объему
qfInt_Grad_dv |
Ea = 1/V·v∫ E·dv
Средний вектор напряженности поля в заданном объеме. |
Среднее смещение по объему
qfInt_KGrad_dv |
Da = 1/V·v∫ D·dv
Средний вектор электрического смещения в заданном объеме. |
Средний квадрат напряженности
qfInt_Grad2_dv |
Ea2 = 1/V·v∫ E2·dv |
Средний квадрат смещения
qfInt_KGrad2_dv |
Da2 = 1/V·v∫ D2·dv |
Интеграл от смещения вдоль линии
qfInt_KGrad_t_dl |
x = L∫ (D·t)dl
Циркуляция вектора электрического смещения вдоль контура. |
Поверхностный интеграл от напряженности
qfInt_Grad_n_ds |
x = s∫ (E·n)ds
Поток напряженности электрического поля через поверхность, заданную контуром. |