点电荷电场强度

由点电荷 Q(µC)与距离 r 计算电场强度 E(k=8.99×10⁹)。

输入参数

计算公式

E = k·Q/r²
电场强度是绝缘设计与静电防护的依据。
+Q点电荷场强 E = k·Q/r²
点电荷电场强度 示意图

基础知识

由点电荷 Q(µC)与距离 r 计算电场强度 E(k=8.99×10⁹)。

本工具依据以下公式计算 点电荷电场强度:E = k·Q/r²

历史沿革

齿轮、螺纹、轴承等机械元件的设计理论自工业革命起随机床与标准化(AGMA、ISO 等)逐步成熟。

工程应用

用于传动系统设计、联接强度校核与零部件选型。

术语表

电荷 Q输入参数
距离 r输入参数
电场强度 E输出结果

使用方法

  1. 在「输入参数」区填写 电荷 Q、距离 r(注意输入框标注的单位)。
  2. 点击「计算」按钮,工具依据上方公式进行运算。
  3. 在结果区查看 电场强度 E。

公式解读 · 例题 · 知识点

公式解读

核心计算关系:E = k·Q/r²

输入变量:

  • 电荷 Q Q — µC
  • 距离 r r — m

输出结果:

  • 电场强度 E E — kV/m

假设/适用:啮合/螺纹类公式默认标准安装、无侧隙,实际需计入制造误差与载荷系数 K_A。

例题

根据公式 E = k·Q/r²,取 电荷 Q = 1 µC;距离 r = 0.1 m。

代入计算得:电场强度 E = 899 kV/m。

知识点

  • 啮合/螺纹类公式默认标准安装、无侧隙,实际需计入制造误差与载荷系数 K_A。
  • 强度结果须与材料许用应力比较,并预留安全系数(一般 ≥ 1.5,重要件 ≥ 2)。
  • 高速或重载工况还应校核润滑、发热与疲劳寿命,而非仅静强度。

参数说明

输入参数 Inputs

参数 Parameter符号 Symbol单位 Unit默认 Default
电荷 Q (µC)QµC1
距离 r (m)rm0.1

输出结果 Outputs

结果 Result符号 Symbol单位 Unit
电场强度 EEkV/m

应用场景

  • 工程计算与单位换算的常用场景

常见问题

这个工具使用什么公式?
本工具依据 ISO / AGMA / ASME 等标准公式 进行计算:E = k·Q/r²
计算结果有多精确?
结果与输入精度一致,基于国际单位制(SI)与通用工程近似;关键工况建议结合安全系数复核。
常用于哪些场景?
工程计算与单位换算的常用场景