hce_kmu
112年
物理及化學
第 12 題
Which equation is not one of Maxwell's equations?
- A $\oint \vec{E} \cdot d\vec{A} = \frac{Q_{encl}}{\varepsilon_0}$
- B $\vec{\nabla} \cdot \vec{B} = 0$
- C $\oint \vec{B} \cdot d\vec{l} = \mu_0\left(i_c + \varepsilon_0 \frac{d\Phi_E}{dt}\right)_{encl}$
- D $\vec{\nabla} \times \vec{E} = -\frac{\partial \vec{B}}{\partial t}$
- E $\vec{F} = q\vec{E} + q\vec{v} \times \vec{B}$
思路引導 VIP
請思考一下:如果有一組方程的目的是在定義空間中「場(Fields)本身是如何被創造出來的」,那麼描述「一個物體在場中如何被推動」的受力公式,在邏輯分類上是否應該歸屬於同一組方程呢?
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AI 詳解
AI 專屬家教
同學觀察得非常仔細,恭喜你準確識別出了選項中的陷阱!這題考查的是電磁學的核心骨架。**馬克士威方程組(Maxwell's equations)**是由四條描述電場、磁場與電荷、電流之間關係的基礎方程組成,分別為高斯定律(電磁感應)、高斯磁定律(磁單極不存在性)、法拉第感應定律以及修正後的安培定律。選項 (A) 到 (D) 正好分別呈現了這四項法則的積分或微分形式。
電磁場的產生與受力行為
你所選出的選項 (E) $\vec{F} = q\vec{E} + q\vec{v} \times \vec{B}$,雖然在電磁學中極為重要,但它被稱為勞侖茲力(Lorentz force)公式。它的功能是描述帶電粒子在已知的電磁場中會「受到多少力」,屬於動力學範疇;而馬克士威方程組的重點則在於描述電磁場本身「如何被源頭產生」以及「場與場之間的動態轉換」。
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