静电原理是什么？

  静电学是研究「静止电荷」的特性及规律的一门学科，是电学的领域之一。静电是指静电荷，是称呼电荷在静止时的状态，而静止电荷所建立的电场称为静电场，是指不随时间变化的电场。该静电场对於场中的电荷有作用力。内容阐述：第一章是静电学的基础。重点是电荷守恒原理；库仑的实验及库仑定律，静电力的叠加原理；静电场的描述，电场强度的引入；表述静电场整体性质的高斯定理及环路定理；用高斯定理求电场；由环路定理引出的电势，电势与电场强度的关系。  其中的难点是电场的基本概念理解；静电场的两条基本定理的把握及应用；电势的零点的选取问题。第二章是从静电场和物质的相互作用角度去研究各种物质中的静电场。重点是在静电场中的导体达到静电平衡时的性质；电容的定义与电容器；在静电场中电介质的极化机理及其描述，极化强度矢量；电介质中静电场的两条基本定理，电位移矢量的引入，高斯定理的应用；两种介质界面上的边值关系；唯一性定理的阐述及电像法。  难点是导体达到静电平衡时的性质，导体表面电荷的分布；极化强度矢量的引入；电位移矢量的引入；对电像法的理解及运用。第三章的重点是静电能储存在静电场中，静电场具有能量；非线性介质中有电滞损耗；可以用静电能求静电力。难点在点电荷系统的静电能与电场能量之间的关系；非线性介质及电滞损耗。  第四章的重点是电流密度的概念；电荷守恒定律的表达；稳恒条件及稳恒电路的欧姆定律；解复杂电路的基尔霍夫定律及应用。难点在于积分与微分形式的电荷守恒定律的理解；基尔霍夫定律的理解及熟练应用。第五章与第一章的许多内容有平行之处。其重点是奥斯特的实验发现；磁场的引入与表达；安培的著名实验与安培定律；毕奥-萨伐尔-拉普拉斯定律及其应用；描述磁场总体性质的两条基本定理的理解；安培环路定律的应用。  难点是磁场概念的理解；毕奥-萨伐尔-拉普拉斯定律的应用；磁场的两条基本定理的掌握及其应用。第六章与第二章的许多内容有平行之处。重点是理解磁场与物质的相互作用的本质；磁介质的磁化及其表述的物理量；唯一性定理的表述及几种磁场的求解方法；洛仑兹力与带电粒子在磁场中的运动特点。  难点在于各种磁介质特性的微观解释；磁荷法的理解与掌握；磁象法的熟练应用。第七章法拉弟电磁感应定律的发现是重要的，其发现过程具有启发性；法拉弟对感生电动势的科学解释应该掌握，另外的重点是互感与自感的引入及计算；似稳电路的条件和暂态过程的分析、方程的建立。  难点在于感生电动势的理解；暂态过程的掌握。第八章与第三章的许多内容有平行之处。重点是磁能储存在磁场中，磁场具有能量；从N个载流线圈系统的磁能到磁场的磁能是一致的；利用磁能求磁力。在学好第三章的基础上，本章的难点仅在于熟练掌握磁能的求法。第九章交流电流的重点是几种描述方法；复数表示法，相位的概念，复阻抗的引入；交流电的功率；串联谐振与并联谐振。  难点是几种描述方法的等效性与关联；相位、复阻抗的理解；几种功率的关系；谐振条件及谐振的应用。第十章的重点在于麦克斯韦方程的丰富的物理涵意；平面电磁波的产生与性质；电磁场的能量、动量。难点在于理解麦克斯韦方程的对称性问题；电磁场的角动量。第十一章的重点是理解介质的电磁性能方程的重要性，各种介质电磁性能方程如何取得；三种特殊介质的性能方程；在这三种特殊介质中的电磁场的特点。  难点是学时不够情况下只能介绍其中之一；缓慢运动介质涉及到狭义相对论，难以理解和掌握；超导介质涉及一点量子力学。第十二章可以自学。重点是单位制怎样建立；量纲分析的重要性和应用；国际单位制和高斯制的关系。难点在于单位换算。。

  静电现象在公元前六世纪，人类就发现琥珀摩擦后，能够吸引轻小物体的“静电现象”。这是自由电荷在物体之间转移后，所呈现的电性。此外丝绸或毛料摩擦时，产生的小火花，是电荷中和的效果。“雷电”则是大自然中，因为云层累积的正负电荷剧烈中和，所产生的电光、雷声、热量。  静电现象包括许多大自然例子，像塑胶袋与手之间的吸引、似乎是自发性的谷仓爆炸、在制造过程中电子元件的损毁、影印机的运作原理等等。当一个物体的表面接触到其它表面时，电荷集结于这物体表面成为静电。虽然电荷交换是因为两个表面的接触和分开而产生的，只有当其中一个表面的电阻很高时，电流变的很小，电荷交换的效应才会被注意到。    因为，电荷会被入陷于那表面，在那里度过很长一段时间，足够让这效应被观察到的一段时间。静电现象是由点电荷彼此相互作用的静电力产生的。库仑定律专门描述静电力的物理性质。在氢原子内，电子与质子彼此相互作用的静电力超大于万有引力，静电力的数量级大约是万有引力的数量级的40倍。

- END -