麦克斯韦
- 气体分子的麦克斯韦速率分布图像的若干诠释
云气体分子的麦克斯韦速率分布图像的若干诠释邵云（南京晓庄学院 电子工程学院，江苏 南京 211171）介绍了理想气体分子的麦克斯韦速率分布律及分布函数，指出它们同样适用于真实气体．推导出麦克斯韦约化速率分布律及分布函数，并据此求出有限速率区间内的分子数占总分子数的比率或者说概率，运用Excel软件计算并作出相应的速率分布图像．通过比较，指出人教版高中物理教材中相关表格、插图的若干缺陷，并提出合理化的建议．其内容包括量化性的图表及分析，对于大学物理相关内容的
高师理科学刊 2023年1期2023-03-13
- FDTD算法与Matlab仿真在电磁场与电磁波教学中的应用
30205）麦克斯韦方程组是电磁场与电磁波课程中最核心的一个知识点，物理量的抽象性、数学运算的复杂程度和预言产生电磁波等这些方程组的性质学生学习起来特别困难．从麦克斯韦方程组的微分形式出发，使用时域有限差分法（FDTD）推演时变电场和时变磁场在Yee胞中的空间和时间维度更新过程，借助于Matlab编程实现，可视化演示了电磁波的产生和传播过程，使学生更深入、更直观地理解“由麦克斯韦方程组预言电磁波的产生”这一重要性质．电磁场与电磁波；麦克斯韦方程组；时域有限
高师理科学刊 2022年11期2023-01-13
- 超精密大行程麦克斯韦磁阻驱动器磁场建模与推力分析
制了多种基于麦克斯韦力驱动的磁阻驱动器。区别于音圈电机的洛伦兹力驱动原理，麦克斯韦磁阻驱动器依靠磁阻最小原理产生变磁阻正应力，其大小与气隙处磁感应强度的平方成正比，且其励磁线圈集中绕制在定子上，故该类驱动器具有力密度大、惯量低、响应速度快、结构简单以及热负荷能力强等优点[7]。基于此，国内外学者如奥地利维也纳技术大学的Ito等和南京理工大学的Zhu等[8-9]设计了多种基于麦克斯韦磁阻驱动器的纳米定位平台。为了对磁阻微定位平台进行精确的结构设计和控制，需要
工程设计学报 2022年6期2023-01-12
- 基于麦克斯韦张量法的六极外转子混合磁轴承悬浮力计算模型
出了一种基于麦克斯韦张量法的悬浮力计算模型，并进行了试验验证。1 基于麦克斯韦张量法的六极外转子混合磁轴承悬浮力计算模型1.1 轴承结构及工作原理六极外转子混合磁轴承结构如图1所示，2个径向定子分别沿径向分布6个磁极，12个磁极均用控制线圈缠绕，产生的悬浮力实现转子稳定悬浮。该轴承有偏置和控制2种磁通:偏置磁通由永磁体沿z方向磁化产生，流动方向从永磁体的N极通过左侧定子、左气隙、转子、右气隙和右侧定子回到永磁体的另一极；控制磁通由每个磁极的控制线圈产生，只
轴承 2022年12期2022-12-10
- 电动力学四个“识”的教学实践
停止．譬如，麦克斯韦方程为什么如此重要？他的伟大思想源自哪里？最初是如何通过实验证实的？作为基本电磁理论，这些方程已经是最简约的形式吗？当初是如何达成这种形式的？这些问题看似简单，其实不然．它们的解答，蕴含着深刻的认识．这里的“识”是人才“德识才学”的品质素养之一，“识”是指见识、见解、眼光，是一种高瞻远瞩、预见事物发展方向的能力[8]. 多年教学实践表明，在指导学生解决这些问题的过程之中，可以引导他们建立四个“识”．这样做可以取得一举两得的效果，一是获得
大学物理 2022年10期2022-10-25
- 爱因斯坦跨时空的对话
斯坦从牛顿和麦克斯韦理论中发现了瑕疵，修改完善他们的理论成为他的终身追求。可以说，他最重要的对话对象是早已作古的牛顿和麦克斯韦。17世纪牛顿眼里的自然界，或大如太阳、或小如尘埃、甚至光亮，都是一粒粒“质点”，它们在均匀的空间和时间中遵循牛顿运动三定律和万有引力定律而运动，质点之间的力是超距而瞬时的。由于牛顿理论非常成功地解释和预测了很多自然现象，牛顿这个并不直观却机械有序的自然观逐渐被人们接受了，并成为一种美景。19世纪的麦克斯韦看见的宇宙充满以太，认为光
南风窗 2022年11期2022-06-12
- 通过完整的麦克斯韦方程导出电磁场的相对论变换
应用到真空的麦克斯韦方程，由简单的偏导数变换第一次导出了电磁场的相对论变换公式[1].相对性原理要求麦克斯韦方程在所有惯性系都成立，麦克斯韦方程可以写成电磁场张量Fμv的形式，从电磁场张量的变换公式也能导出电场强度E和磁感应强度B的变换公式[2-4].不过张量和张量变换对学生来说有点抽象，不易理解.带电粒子在电磁场中运动受到洛伦兹力q(E+v×B)，其运动满足牛顿方程dp/dt=q(E+v×B)，从dp/dt和速度v的变换也能导出电磁场的变换公式.这种变换
大学物理 2022年5期2022-05-05
- 热力学中萦绕不散的“哲学之妖”
）、詹姆斯·麦克斯韦（James Clerk Maxwell）以及其他统计力学开拓者早已使出全力，与几个恐将破坏热力学的思想实验（或者说是“哲学之妖”）角力。尽管麦克斯韦和玻尔兹曼十分努力，可他们还是无法彻底击败滋扰热力学的妖——这主要是因为他们的思考局限于经典视角。如今，在量子基础上取得的实验与理论进展早已允许研究者和哲学家更深入地洞察热力学和统计力学。这些进展使得我们能对纠缠热力学的妖实施一次“量子驱邪”，一劳永逸地驱除那些“妖”。洛施密特妖与时间反演
世界科学 2021年12期2021-12-23
- 利用三维球性质直观地推导麦克斯韦速度分布率
材，都会涉及麦克斯韦速度分布律.然而现有教材与论文均未给出一个直观同时严谨的证明方法.大部分教材或直接给出结果且仅证明结果符合要求［1］，或在列出方程 f（vx，vy，vz）＝ g（vx）g（vy）g（vz）后直接用“试探解”给出结果［2］.部分文献通过解偏微分方程得到结果或给出解的唯一性证明，但这样就会拘泥于数学公式而丧失了物理的直观.笔者在课后思索并与同学讨论后发现了一种较为几何直观且不用解偏微分方程的证明方法，这样可以用大多数学生能理解的方法严谨直观
大学物理 2021年12期2021-12-12
- 70，73Ge的麦克斯韦平均截面计算
［2］.其中麦克斯韦平均截面（Maxwell average cross section，简称MACS）是研究天体中重元素合成的重要参数，利用该参数可计算出太阳系的核素丰度、给出有关s过程中核合成的中子密度分布和宇宙年龄、温度等情况［3］.因此，找到最适合的积分方式，对研究核天体物理起着重要作用.目前s过程核合成的计算通常基于专用的核天体物理数据库，如BAO等［4的工作.这些数据库包含麦克斯韦平均截面和天体物理反应速率的质量信息.NAKAGAWA等［5］也
内蒙古民族大学学报(自然科学版) 2021年4期2021-09-02
- 爱情里的“麦克斯韦妖”
？我要讲一个麦克斯韦妖的概念，它来自英国物理学家麦克斯韦做的一个思想实验。物理学中有一个热力学第二定律，也就是熵增原理，指的是一个孤立系统的总混乱度即“熵”只能增大或保持不变，绝不可能减少。麦克斯韦想讨论熵增原理在什么情况下失效。于是他想象了这样一个场景：有一个空间，被一块隔板分成两个区域，隔板上有个阀门。一只小妖把守着这个阀门，它能观察到所有分子的速度。当小妖看到右边的高速分子来到阀门时，它就打开让高速分子进入左边;当小妖看到左边的低速分子來到阀门时，它
恋爱婚姻家庭 2021年4期2021-04-22
- 爱情里的“麦克斯韦妖”
？我要讲一个麦克斯韦妖的概念，它来自英国物理学家麦克斯韦做的一个思想实验。物理学中有一个热力学第二定律，也就是熵增原理，指的是一个孤立系统的总混乱度即“熵”只能增大或保持不变，绝不可能减少。麦克斯韦想讨论熵增原理在什么情况下失效。于是他想象了这样一个场景：有一个空间，被一块隔板分成两个区域，隔板上有个阀门。一只小妖把守着这个阀门，它能观察到所有分子的速度。当小妖看到右边的高速分子来到阀门时，它就打开让高速分子进入左边；当小妖看到左边的低速分子来到阀门时，它
意林 2021年2期2021-02-08
- 课堂之美
方法，即“像麦克斯韦一样做推理-预测-证明”的方法。通过多次在课堂上使用该方法，发现该方法可以激发学生学习的兴趣，提高学生的课堂参与度，培养学生的科学思维能力，激发学生对未知知识的探求欲。【关键词】大学物理;麦克斯韦;推理中圖分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：0493-2099（2020）24-0103-02【Abstract】 "College Physics" is a basic course for all scie
天津教育·下 2020年8期2020-10-09
- Maxwell Loses a Tooth 麦克斯韦掉牙了
e him.麦克斯韦举起手，等待他的老师吉尔伯特太太注意到他。“Do you have a question， Maxwell？” she asked.“你有问题吗，麦克斯韦？”她问。“Its more like a problem，” Maxwell said. “I lost my tooth.”“这更像是一个难题。”麦克斯韦说，“我掉牙了。”Maxwell stood up and held out his hand to show his clas
中学生英语·阅读与写作 2020年2期2020-08-07
- 英国名媛成了富豪皮条客
际吉斯莱恩·麦克斯韦尔1961年生于法国，英国传媒大亨罗伯特·麦克斯韦尔之女。毕业于牛津大学，活跃于英美交际圈。在美国富豪爱泼斯坦性侵案中被指控多项罪名，2020年7月在美国被捕。2020年7月3日上午，一支由15辆警车组成的车队浩浩荡荡扑向美国新罕布什州布拉德福德的一处庄园。空中，无人机伴飞监控。8点30分，执法人员敲开了大门。58岁的吉斯莱恩·麦克斯韦尔没有反抗，顺从地被带上警车。此前，她被认为躲在巴黎某处，最近才被发现躲在这里。她的庄园总占地156英
环球人物 2020年14期2020-07-24
- 福克斯“剪了”特朗普合照
泼斯坦和同伙麦克斯韦的照片中“剪掉了”。5日，福克斯新闻对爱泼斯坦案的关键人物——其前女友麦克斯韦被捕的新闻事件进行了播报，但这段新闻采用了一张明显有缺陷的人物合照，引人注目。社交媒体上很快就有人发出了对比图：原来，原照片中一共有4个人，从左至右分别是特朗普、梅拉尼娅、爱泼斯坦和麦克斯韦，而福克斯却将特朗普移除。对于这出拙劣的“P图风波”，福克斯方面6日发表道歉声明，称这是一起“失误”。特朗普近日“照片风波”不断。据美国《沙龙》杂志网站报道，特朗普的儿子埃
环球时报 2020-07-082020-07-08
- “老鸨”被抓，安德鲁王子如坐针毡
的吉斯莱恩·麦克斯韦——这位58岁的社交名媛不仅是爱泼斯坦生前的女友，更是帮助富豪权贵推介安排年轻女性以供他们淫乐的“鸨母”，这一重大突破还将早已被王室“雪藏”的安德鲁王子再次推向舆论的风口浪尖。秘捕行动险“穿帮”英国《每日镜报》5日报道称，在爱泼斯坦事件案发后不久，机警的麦克斯韦就此销声匿迹，一年来，她先后在美国科罗拉多州、怀俄明州和马萨诸塞州藏匿，之后又花100多万美元现金、以假身份在新罕布什尔州买下一块63万多平方米的地产，足足隐居半年多。当地时间2
环球时报 2020-07-072020-07-07
- 物理学中的“四大神兽”
是不存在的。麦克斯韦妖两个容积相同的水箱，左边的水温40摄氏度，右边的水温60摄氏度。如果两个水箱中的水完全混合，水温将是50摄氏度。英国物理学家麦克斯韦就想：为什么不能是一个20摄氏度，另一个80摄氏度呢？1871年，他设想出一个精灵，它能够探测出分子运动的速度，混合冷热不同的水之后，精灵迅速出击，将运动慢的水分子移到左边，再将运动快的水分子移到右边。这个精灵被人称作麦克斯韦妖。如果这样的精灵真实存在，创造永动机将成为现实，宇宙的寿命也将会变得无限长。在
文萃报·周五版 2020年14期2020-05-19
- 忙碌经纪人的罗曼史
经纪人哈维·麦克斯韦事务所的机要秘书。九点半，他眼见着老板跟年轻的女速记员一同步履匆匆地进了公司，这个画面让他一向波澜不惊的脸上泛起一丝兴味和惊讶。“早，皮彻。”麦克斯韦干脆地打了招呼，就以起跳助跑的架势冲向办公室，一头扎进那些等着他处理的堆积如山的信件和电报中去了。那位年轻姑娘担任麦克斯韦的速记员已有一年时间了。她的美在速记员中极为罕见。她并没有追逐时髦弄那种华丽诱人的庞巴度头，不戴任何项链、手链或吊坠，也不会随随便便就接受午餐邀约。她穿着灰色的朴素裙装
作文新天地 2019年34期2019-11-27
- 伟大的麦克斯韦为什么不著名
叫“詹姆斯·麦克斯韦”的捐款人，于是只好登寻人启事。此时，麦克斯韦已去世20 多年，他创立的电磁学已经成为很多大学的课程，无线电报已经问世，欧美各地也正在相继建设电力体系。麦克斯韦曾于19世纪50 年代在阿伯丁大学做教授，该校的一位巡视员看见寻人启事，就赶去了音乐厅及其委托的律师事务所，向他们介绍了麦克斯韦其人其事。这些文科生们听完了故事一愣，才知道他们寻找的这位“亡魂”，竟然是改变了世界的一个伟大存在。可以说，现代世界到处弥漫的电磁波，都是19 世纪这位
山东国资 2019年13期2019-11-15
- 关妖精的瓶子
斯·克拉克·麦克斯韦先生虽然是一位严谨的物理学家，但是在面对超自然现象时却相当能沉得住气，这或许要归功于他的妻子对一切民间传说的多年爱好。眼下不速之客正坐在壁炉旁边，样子多少有点寒酸。经过主人的再三请求，他才勉强摘下头上那顶又厚又皱的暗绿色尖顶帽放在膝盖上揉捏着，露出汗涔涔的额头和那双标志性的毛茸茸的耳朵。“抱歉，失陪一下。”麦克斯韦先生说着，起身离开了客厅，这时玛丽正端着咖啡站在走廊尽头。“那就是传说中的妖精？”她好奇地问。“至少他自己是这么说的。”“个
知识就是力量 2019年7期2019-07-01
- 伟大的麦克斯韦为什么不著名？
叫“詹姆斯·麦克斯韦”的捐款人，于是只好登寻人启事。此时，麦克斯韦已去世20多年，他创立的电磁学已经成为很多大学的课程，无线电报已经问世，欧美各地也正在相继建设电力体系。麦克斯韦曾于19世纪50年代在阿伯丁大学做教授，该校的一位巡视员看见寻人启事，就赶去了音乐厅及其委托的律师事务所，向他们介绍了麦克斯韦其人其事。这些文科生们听完了故事一愣，才知道他们寻找的这位“亡魂”，竟然是改变了世界的一个伟大存在。可以说，现代世界到处弥漫的电磁波，都是19世纪这位苏格兰
南风窗 2019年13期2019-06-24
- 发现电磁波
他是个疯子。麦克斯韦便是这样一个疯子。他总结了前人的研究成果，相信在电场的周围存在着一种电磁波。电磁波能够以波的形式快速向周围传播，它的速度可能和光速一样快。他甚至创建了一道被后世称为“麦克斯韦方程”的偏微分方程，用以描述电磁波的存在和变化形式。然而，麦克斯韦虽然获得了人们的尊敬，但是，他始终无法从事实上证明电磁波的存在。科学家仍然需要通过某种形式，至少在实验室里，将这个看不见的精灵呈现在世人面前，才有可能让它成为人类新的朋友，新的有力帮手。海因里希·赫兹
小学生学习指导(中年级) 2018年11期2018-11-29
- 麦克斯韦妖因何神奇
了更加神奇的麦克斯韦妖，这只妖不是一个一个地观察原子，而是一次性地观察了所有原子。这种方法使得他们得到创纪录的低温度。麦克斯韦是19世纪人，他提出的一个思想实验，就是著名的麦克斯韦妖。今天，我们为什么要谈这个老话题呢？原因是，最近有一群物理学家利用麦克斯韦妖将一群处于很冷很冷状态的原子变得更冷，这个方法将来也许可以用来实现量子计算。那么，什么是麦克斯韦妖呢？我们知道，导热现象有一个很常见的规律，就是热量从来都是从温度高的地方向温度低的地方传导，比如说，我们
小康 2018年28期2018-10-17
- 麦克斯韦酒庄：麦克斯韦家族酿造的好酒
请采收工作。麦克斯韦酒庄的麦克第一个回复了我，这是一家地处麦克拉伦谷的酒庄。2018年3月中旬，我来到酒庄开始为期一个月的工作。上一次来麦克拉伦谷已经是很久以前，当时只在这里吃了一顿午餐。那时候我作为一名游客来澳大利亚旅行，并借机好好地了解这个距离阿德莱德只有1个小时车程的产区。和大多数葡萄酒产区一样，2017/2018是值得期待的年份。许多地方的采收期都比以往提前了，即使有一些地方开始采收的时间比往年晚，但由于大多数葡萄在短期内熟成，采摘工作依然提早完成
葡萄酒 2018年8期2018-09-14
- 时间为何不能倒流？
流仅仅一秒？麦克斯韦妖设想根据理论，要让熵减事件发生，逆转时间的流逝，就得让一个原本温度各处相同的系统自发地出现一个位置温度高，而另一个位置温度低的情况。19世纪，英国物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦曾经设想过一个实验：一个封闭的气体体系被分隔成两部分，中间有一个可以开关的阀门。一个强大的、被称作麦克斯韦妖的系统，可以控制阀门的开关，让空气中的高能气体分子进入其中一部分，而低能气体分子进入另一部分，从而把原本温度均衡的空气体系分隔为高温的部分和低温的部分。
奥秘 2018年6期2018-07-03
- 『老师，您写错了！』
麦克斯韦1831年6月13日生于苏格兰爱丁堡。3岁时，有一次爸爸领他上街，看见一辆马车停在路旁，他就问：“爸爸，那马车为什么不走呢?”父亲说：“马要休息。”麦克斯韦又问：“它为什么要休息呢?”父亲随口说了一句：“大概是累了吧?”“不，”麦克斯韦认真地说，“它大概是肚子疼!”这回该爸爸问他了：“你怎么知道它肚子疼？”“您没看见它疼得用蹄子刨地吗？”爸爸“噗嗤”一声笑了。没过几天，小姨来了，她给麦克斯韦带来了一篮苹果，他拿起一个熟透的苹果：“这个为什么是红的?
农村青少年科学探究 2018年3期2018-06-05
- 并联电抗器铁心振动的模型实验与仿真研究
于铁心表面的麦克斯韦力引起的铁心振动和铁心磁致伸缩效应产生的振动。由于正常工况下并联电抗器绕组所受洛伦兹力远小于麦克斯韦力和等效磁致伸缩力，因而在并联电抗器振动分析中一般忽略其影响，主要考察麦克斯韦力和磁致伸缩效应导致的并联电抗器铁心振动。国内外学者对电力设备振动问题进行了大量研究。Peng Shuai基于麦克斯韦力和绕组洛伦兹力考察了中频中压变压器的振动问题[4]。Gao Yanhui等在考虑电磁力和磁致伸缩效应的基础上对并联电抗器的磁场和振动场分布做了
电工电能新技术 2018年3期2018-03-29
- 从电磁学发展过程看麦克斯韦方程组的对称性
45000)麦克斯韦方程组的创建流程及未来的开发态势，均和有关物理理论思维与物理方程形式的对称特性紧密相关，这个流程兼有唯象和抽象的特征，这两种特征现象彼此交替产生.奥斯特于公元1820年发现电流周围能够产生磁场.根据对称性的思维方式，磁场亦可形成电流.该理论的提出实际上具有唯象性，法拉第最终通过实验证实了该推断.按照法拉第电磁感应定律：变化的磁场方能够让导体形成电流.大量实验也证明了静态的磁场不能使导体中形成电流.麦克斯韦认为，变化的磁场之所以能够使导体
许昌学院学报 2018年2期2018-03-15
- 麦克斯韦方程组的推导及应用
际半导体学院麦克斯韦方程组的推导及应用戢予 周桐 赖秋宇 重庆邮电大学光电工程学院重庆国际半导体学院经典物理学中的电磁现象是最具吸引力的现象之一，而要研究这些有趣的现象，麦克斯韦方程组则是最好的工具。我们以最经典的方式，即由其理论基础经过严格的数学推导，来尝试得到麦克斯韦方程组。本文所展示的详细推导过程可让读者，不论是初次接触还是资深学者，均对麦克斯韦方程组有更加深刻的感悟，对电磁学科中的相应知识也能更好的掌握。同时，本文也列举了麦克斯韦方程组的两个经典应
数码世界 2017年9期2017-11-09
- 1831年6月13日——英国著名物理学家麦克斯韦诞生
麦克斯韦于1831年6月13日出生在英国爱丁堡的一个名门望族，从小便显露出数学天才。在14岁时，他完成了自己的第一篇科学论文，并发表在爱丁堡皇家学会的刊物上。麦克斯韦从剑橋大学毕业后不久就开始研究电磁学。他选择了“场”的概念作为研究的出发点。麦克斯韦从场的观点对法拉第电磁感应定律进行了理论分析，提出了著名的麦克斯韦方程组。这组方程不仅标志着经典物理学大厦的最后完成，而且预见了电磁波的存在，并证明电磁波传播的速度与真空中的光速是相同的。1859年，他运用概率
百科知识 2017年11期2017-06-13
- 麦克斯韦科技公司推出用于混合动力公交车的51V超级电容器模块
麦克斯韦科技公司推出用于混合动力公交车的51V超级电容器模块麦克斯韦科技公司，超级电容器储能和电力输送解决方案领先的开发商和制造商，推出了一款51V模块。该添加到其超级电容器阵列的最新的产品提供了苛刻的应用。该51V模块采用了麦克斯韦领先的2.85V，3400法拉（F）的超级电容器单元来提供该公司最高的可用能量和功率密度。由于耐用和高效的能源储存解决方案是市场强劲的需求，麦克斯韦的51V模块提供了一个自我冷却系统解决方案，其有助于混合动力公交车和其他高负载
汽车电器 2016年11期2016-12-07
- 由受力平衡推导麦克斯韦速率分布
受力平衡推导麦克斯韦速率分布张凤1，王旭丹，吉莉，丁俊玲（大连科技学院 基础部，辽宁 大连116052）麦克斯韦速率分布是从速率分布角度研究分子热力学统计规律的重要规律．目前多数教材并未给出该分布规律的推导，有些文献、教材虽有推导，但要么过于复杂，难于理解；要么基于非基本规律出发进行推导，使得从一开始就难于让人理解．从最基本的物体受力平衡条件出发，在热平衡状态下，对麦克斯韦速率分布进行了简洁而严密的推导．麦克斯韦速率分布；热平衡；理想气体状态方程1 部分知
高师理科学刊 2016年9期2016-10-13
- 实验室实现麦克斯韦妖
实现了单电子麦克斯韦妖，英国物理学家达尔斯特（O.Dahlste）及其合作者在牛津大学成功实现了光子麦克斯韦妖，相关成果分别于2015年12月30日和2016年2月1日发表于Physical Review Letters。热力学第二定律声明，孤立系统的熵永不会减少。1867年，英国物理学家麦克斯韦提出一个思想实验以探讨热力学第二定律的微观基础与适用边界，这一思想实验被称作“麦克斯韦妖”实验。麦克斯韦妖的出现带来了物理观念上的众多新认识，最有影响的思想来源于
科学 2016年2期2016-05-30
- 关于近独立子统计分布导出的探讨
狄拉克分布；麦克斯韦-玻耳兹曼分布任一宏观量都是在一定宏观条件下所有可能达到的微观运动状态的相应微观量的统计平均值，在这一观点的前提下，有不同的求统计平均值的方法，如Boltzmann的概率法、Darwin-Fowler的平均法、Gibbs的统计系综理论.对于近独立子的三种统计分布律导出，绝大部分教材采用Boltzmann的概率法，在导出过程中都假设ωi>>1，ni>>1，并使用了Stirling近似公式，实际上所作的假设未必能满足，因此这是严重的缺陷，采
长春师范大学学报 2016年4期2016-05-16
- 高观点下的中学物理—— 从麦克斯韦方程组看感生电动势
024）1 麦克斯韦方程组英国物理学家麦克斯韦把前人和自己的电磁理论用4个简明而又具有对称美的方程概括，即麦克斯韦方程组利用数学上的奥－高公式、斯托克斯公式等可将麦克斯韦方程组的积分形式转换成相对应的微分形式麦克斯韦方程组是经典电磁学的精华和电动力学的基础，而且由此还促进了现代无线电、雷达遥控等技术发明，在电磁学发展史上有着里程碑式的重要意义，集既往之大成，承前启后，充分体现出一代科学巨匠的研究思路和方法，及其取得辉煌科研成就的阶梯与步骤，进而把电磁场的概
物理通报 2015年2期2015-08-10
- 基于Matlab软件GUI功能对气体分子麦克斯韦速率分布的比较分析
06）分子的麦克斯韦速率分布是学习统计物理的基础，而它除了在热学领域内有很丰富的内涵和应用外，在物理学的其他方面同样有着重要的体现，如在激光原理与技术方面，研究粒子跃迁发光谱线的谱线增宽原因时，就要考虑到麦克斯韦速率分布对光频率改变的多普勒效应的影响.因此，在大学物理教学中，麦克斯韦速率分布始终是重点.然而，以往对麦克斯韦速率分布的教学局限于抽象的理论分析，借助软件作出的图像也一般是静态的，缺乏交互性.本文呈现一种新的麦克斯韦速率分布的教学方法，试图通过该
物理与工程 2015年3期2015-07-02
- 热黏合土工布应力松弛力学性能预测模型研究*
可行的，广义麦克斯韦变化模型二对三种试样均具有最佳的拟合效果，拟合能力优于欧林模型，显示了良好的品种适应性和预测能力。热黏合土工布， 应力松弛， 麦克斯韦模型， 欧林模型应力松弛是表征土工布拉伸性能的重要力学指标之一，反映了在一定形变条件下土工布拉伸应力随时间的衰减情况。其测试属于耗时性试验，影响和制约了测试效率的提高，因此,业界迫切需要相关的预测方法，以便更好地为科学研究、工业生产、工程应用、检验检测等提供服务。通过构建力学模型，借助计算机技术确定模型参
产业用纺织品 2015年12期2015-07-01
- 让科学巨人走进孩子心田
《莫尔斯》《麦克斯韦》等，其作品的主人公们是一些“世界因他们而精彩”的“科学巨人”。不难想见，如果没有居里夫人发现镭为恶性肿瘤患者解除痛苦，拯救那些被癌细胞吞噬的生命；如果没有瓦特这位蒸汽机发明者以他的发明“武装人类”，“使人类虚弱无力的双手变得力大无穷”；如果没有福特这位农民出身的“汽车大王”以T型汽车“创造了一个时代的奇迹”，“为世界装上轮子”；如果没有莱特兄弟“给人类安上翅膀”，把人们的飞天梦想变为现实；如果没有矿工出身的史蒂芬孙建造世界上首条使用蒸
出版广角 2015年7期2015-05-30
- N维球体体积的麦克斯韦分布率推导
维球体体积的麦克斯韦分布率推导☉湖北省武汉二中高三1班 叶 千麦克斯韦分布率是热平衡状态下的速度分布函数，本文从速度空间及概率的角度给出一种较为简明的数学推导.其由无数个体元构成，其体元形式为vx～vx+dvx；vy～vy+dvy；vz～vz+dvz，于热平衡状态下其概率表达式Fm（v）dv= Fm（vx，vy，vz）dvxdvydvz.Fm（v）=Fm（vx，vy，vz）为麦克斯韦分布函数.麦克斯韦假设Ⅰ 热平衡状态下速度分布函数彼此独立.Fm（vx，v
中学数学杂志 2015年11期2015-05-08
- 广义指数与麦克斯韦分布的尾部性质
)广义指数与麦克斯韦分布的尾部性质黄建文，刘衍民，罗国旺(遵义师范学院 数学与计算科学学院,贵州 遵义 563002)研究了广义指数与麦克斯韦分布的累积分布函数以及概率密度函数渐近的尾部性质。尤其当自由度参数以适当的方式趋于正无穷时，考虑了广义指数和t分布(类似地对于麦克斯韦和t分布)概率密度函数(累积分布函数)比值的渐近性质。作为推论，得到了广义指数与麦克斯韦分布的Mill’s率，且举例说明该结果在极值理论中的应用。广义指数分布；麦克斯韦分布；Mill’
重庆理工大学学报(自然科学) 2015年12期2015-02-18
- 信赖域-共轭梯度法在麦克斯韦方程参数识别中的应用
共轭梯度法在麦克斯韦方程参数识别中的应用王 迎(黑龙江工业学院 机械工程系，黑龙江 鸡西 158100)针对麦克斯韦方程中的电导率参数识别问题，构造出具有全局收敛性的正则化信赖域共轭梯度算法。此参数识别算法充分融合了最优化领域的传统优化方法—共轭梯度法和新型优化方法—信赖域方法以及正则化方法的优点，使得这种算法具有较强的全局搜索能力，能够很好地应用于麦克斯韦方程的参数识别问题。麦克斯韦方程；参数识别；正则化；信赖域法；共轭梯度法0 引言著名的物理学家、数学
荆楚理工学院学报 2014年2期2014-09-04
- 麦克斯韦速率分布函数的教学探讨
25000)麦克斯韦气体分子速率分布律是普通物理学热学部分中一个讲授和学习的重点和难点，然而现行教材中都是直接就给出结果，没有任何推导过程，对大多初学者来说是充满好奇而又不能够自然地接受.通过运用统计规律作出详细地理论推导，为广大师生作教学参考.在1859年麦克斯韦用概率统计的理论建立了一个分子速率分布函数的形式,也称速率分布律其中k为玻尔兹曼常量，m和T分别为气体分子量和温度.1 分子速率分布的实验测定由于分子速率分布律是从概率理论推导出来的，人们自然很
物理通报 2014年3期2014-06-27
- 麦克斯韦方程反演的大范围收敛共轭斜量法
王 迎麦克斯韦方程反演的大范围收敛共轭斜量法王 迎(黑龙江工业学院 机械工程系，黑龙江 鸡西 158100)针对麦克斯韦方程中的电导率参数反演问题，构造一种具有大范围收敛的正则化共轭斜量反演算法，即将用于求解非线性问题大范围收敛的同伦法、求解大规模优化问题的共轭斜量法与求解不适定问题的Tikhonov正则化方法有机结合，得到解决麦克斯韦方程反演问题大范围收敛的数值方法，以求解电导率参数反演问题，解决了求解过程中局部陷入极小值的困惑. 实验结果表明此算法是
湖北文理学院学报 2014年5期2014-05-21
- 重视“场”，更重视物理思想方法
——关于电磁学教学
教学的主干，麦克斯韦方程组的建立是教学主线。教学中不仅要关注具体场的研究，使学生掌握电场、磁场以及电磁场的相互联系和运动变化规律，更要注重渗透研究场的物理思想、方法，培养学生的科学思维能力。场；麦克斯韦方程组；物理思想；物理方法纵观整个电磁学课程的教学过程，一般是按照静电场、稳恒磁场、变化磁场产生的电场、变化电场产生的磁场的顺序展开，在研究变化磁场产生电场时引入涡旋电场概念，在研究变化电场产生磁场时引入位移电流概念，最后得出麦克斯韦方程组。但是学生学完电磁
佳木斯职业学院学报 2014年1期2014-03-09
- 麦克斯韦方程组及其边值关系独立性的讨论＊
遍规律总结为麦克斯韦方程组.在两种介质的分界面上，表征电磁场的麦克斯韦方程组被相应的边值关系所取代.麦克斯韦方程组微分形式的4个式子是不独立的.在时谐电磁波传播时，边值关系的4个式子也不完全独立，而大部分教材只给出了不独立的结果，［1－4］没有加以证明.近年来，也有许多关于麦克斯韦方程组以及边值关系方面的论文，多数是讨论电磁场在分界面上发生突变的原因，对麦克斯韦方程组以及边值关系独立性分析的较少.［5－7］2005年，山东农业大学李慧娟教授对法向边值关系的
物理教师 2014年8期2014-01-08
- 基于Matlab GUI的麦克斯韦速率分布律的数字化教学研究*
锡城1 引言麦克斯韦速率分布律是分子动理论的重要结论之一，它是研究气体分子碰撞、大量分子热运动服从统计规律性等问题的重要理论依据，正确理解它对学习热学非常有用。但是由于推导困难、公式复杂、曲线难画，麦克斯韦速率分布律学习起来比较费力，成了热学理论教学中的一个难点。Matlab是由美国的MathWorks公司于20世纪80年代中期出品的一款商业数学软件，由于优秀的数值计算能力和卓越的数据可视能力，使其很快在数学软件中大放异彩，与Mathematica、Map
中国教育技术装备 2013年36期2013-09-27
- 麦克斯韦精确验证电力平方反比律的实验和理论
00年后才被麦克斯韦 (C.Maxwell)整理后发表.此后库伦用扭秤实验测得修正数δ=0.04.1879年麦克斯韦在剑桥卡文迪什实验室用类似与卡文迪什的方法得到的修正数位δ=5*10-5，以后有许多人都从事了这一项工作得到的修正数逐渐缩小，直到1979年得到的修正数数量级已达到了10-16[1].下面就详细的介绍麦克斯韦如何通过实验和数学推算得到δ=5*10-5.2 验证思路电磁学中的高斯定理是在修正数δ=0时得到的，应用高斯定理我们得到一个带电的空腔导
物理通报 2013年2期2013-01-12
- 利用MATLAB图形技术实现麦克斯韦速度分布律教学可视化
45041）麦克斯韦速度（速率）分布律是热学气体动理论教学中的很重要的内容，是研究气体分子热运动、气体分子碰撞及其气体输运过程的理论依据。但其速度分布函数和速率分布函数分别是速度分量的三元高斯函数和速率的一元高斯函数与速率的二次函数的乘积，函数关系比较复杂。而且随着不同的气体及所处平衡态温度的变化，速度、速率分布的精确计算和分布曲面、曲线的精确绘制变得比较繁杂而不易操作。以往的热学教学中教师往往都代之以草图，降低了科学性。本文用MATLAB绘图和模拟能力用
黄山学院学报 2012年5期2012-06-07
- 19世纪电磁学史上的一座丰碑
——麦克斯韦与电磁场理论的创立
座丰碑 ——麦克斯韦与电磁场理论的创立周艳玲 吉春燕 杨庆余(徐州师范大学物理学与电子工程学院,江苏徐州 221116)麦克斯韦是科学史上最伟大的物理学家之一,他的电磁场理论被誉为19世纪的电磁学史上的一座丰碑,他不但将全部电磁现象所服从的规律概括为我们所熟知的麦克斯韦方程组,而且还预言了电磁波的存在.他所完成的不朽著作《电磁场通论》,对当代物理学家甚至对以后几代物理学家来说都是一个伟大而又不易达到的丰碑.同时,麦克斯韦对科学之外的远见卓识和物理学领域一样
物理与工程 2011年1期2011-03-20
- 高纬极区D、E层等离子体非相干散射谱研究
基于最基本的麦克斯韦分布理论,然而高纬极区出现的大规模对流电场和高能粒子的沉降,以及人工加热电离层等,都会导致等离子体分布函数偏离麦克斯韦分布。因此,早在上世纪80年代初期,Raman[1]等人就将非麦克斯韦函数分布的研究应用于极光区电离层散射谱的计算,首先给出了任意视线方向离子速度分布函数。国内的郑传青、吴健[2-3]等人对双麦克斯韦分布函数进行了修正,给出了速度函数的解析解形式。Suvanto[4]采用了一个巧妙的方法处理了柯西主值积分,从而对非相干散
电波科学学报 2010年5期2010-08-08
- 对麦克斯韦电磁波传播图像的详解
过的学生会对麦克斯韦电磁场理论深深着迷，“变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场”的规律充分体现了物理规律的对称美、和谐美.图1由麦克斯韦方程组▽·D=ρ(1)(2)▽·B=0(3)(4)以上四式的物理意义如下.方程(1): 表示静电场是有源的，单位电荷就是这种电场的源.方程(2): 表示变化的磁场可以产生感应电场， 这个电场是有旋的.方程(3): 表示磁场是无源的， 磁单极子不存在，或者说到现在都没发现.方程(4): 表示变化的电场可以产生磁场， 这个磁
物理通报 2010年2期2010-01-26
- 好问的麦克斯韦
学家、数学家麦克斯韦从小就爱动脑筋,爱向别人发问。一天,父母带他到庄园的田间游玩,他一刻不停地提问。小麦克斯韦突然问:“蜜蜂为什么总是嗡嗡地叫个不停,是在找妈妈吗?”“不,我的小宝贝,蜜蜂飞的时候扇动翅膀就会发出声呀!”妈妈微笑着回答他。“那,太阳为什么又亮又圆呢?”“因为太阳是个正在燃烧的球体,所以又亮又圆。”这回爸爸回答。这时,小麦克斯韦看见苹果树上的苹果,又拉着妈妈问:“苹果为什么是红颜色的?”妈妈从来没有想过这个问题,一时被问住了。她灵机一动,说:
课外生活（小学1-3年级） 2009年9期2009-11-05
- 以数学为“利器”
斯·克拉克·麦克斯韦。与众不同的另类少年1831 年11 月13 日，麦克斯韦出生在苏格兰古都爱丁堡。父亲是个热衷于技术和建筑设计的律师，思想开通，非常能干。家里的大小事情，从修缮房屋、剪裁衣服到制作玩具，他样样都会做。他在爱丁堡附近的乡下有座庄园，麦克斯韦的童年就是在这座庄园里度过的。这个孩子从小喜欢思考问题，跟着父母出去玩，一张小嘴总不停地提出各种各样的问题。沿途所见，从路边的桑树、脚下的石块，直到行人的衣着、表情，都成了他发问的内容，比如“树木为什么
科学大众（中学） 2009年4期2009-05-14