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点电荷是“元存在”还是近似模型?

已有 2076 次阅读 2017-8-21 09:52 |个人分类:杂谈|系统分类:观点评述|关键词:物体,现象,物理,数学,模型| 数学, 物理, 模型, 现象, 物体

自然现象,物理规律、物理(理想)模型、数学模型。

以上四个关键词,代表物理学研究的四个重要阶段;

从自然现象中观察 并获得物理规律,建立物理模型(理论)对现象进行描述,

用适当的数学工具进行定量表达。


由于真实物体和现象的复杂性,

因此是不能准确(没有误差)表达实际物体和现象,

物理学理论中往往引入理想模型或过程,对实际情况进行简化,

例如质点、刚体,点电荷等等,

目的是理想化对象后,使得问题简单明确。


应用点电荷来近似代表一个带电体,只是一个近似,结果是近似的。

只能应用于我们研究其电磁学行为,其几何形状不对结果产生严重的影响时,

才可以得出精确的近似结果,


因此,任何理想模型或数学模型的引入和应用都是有条件限制的

将理想模型不加限制应用是没有根据和意义的。

用物理理想模型的数学近似模型来说事,

结果会“将天使描述成妖精,妖精美化成天使”

但天使就是天使,妖精永远成不了天使!


点电荷是”元存在“其实是一个毫无物理意义的命题!

因为,它仅仅存在于有严格条件限制的物理问题的数学近似计算中!


附:当研究均匀带电球外部的电场分布时,点电荷是准确数学模型,但在球体内部是不适用的。



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