Wenn die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten in einem Stromkreis Null ist, warum gibt es dann kein elektrisches Feld zwischen ihnen?

Es ist für mich intuitiv, dass, wenn Kondensator 1 anfänglich beispielsweise auf 5 Volt aufgeladen wird, Ladung übertragen wird, bis Kondensator 2 2,5 Volt hat, was bedeutet, dass Kondensator 1 jetzt auch auf nur 2,5 Volt aufgeladen ist.

Das wäre nur richtig, wenn die beiden Kondensatoren die gleiche Kapazität hätten. Wenn sie es nicht sind, wird die Endspannung nicht die Hälfte der Anfangsspannung des einen Kondensators sein. Sie können die Endspannung als Funktion der Kapazitäten und der Anfangsspannung aus drei Gleichungen bestimmen, (1)$q_{1}+q_{2}=q_0$, (2)$q_{0}=C_{1}V_0$, und (3)$\frac{q_1}{C_1}=\frac{q_2}{C_2}=V_{final}$.

Ich verstehe, dass ohne Potentialunterschied keine Ladung fließt ...

Das ist richtig.

Aber ich dachte vorher, dass dies daran liegt, dass die angesammelte Ladung an der Platte eines Kondensators genügend Kraft ausübt, um Kräfte aus der angesammelten Ladung auf der anderen Kondensatorplatte aufzuheben.

Wenn der Schalter in der abgebildeten Schaltung geschlossen wird, verteilt sich die Ladung neu, bis das Gleichgewicht erreicht ist und die Spannung an jedem Kondensator gleich ist. Seit$q=CV$, wenn die Kapazitäten unterschiedlich sind, wird die Ladung auf jedem Kondensator notwendigerweise unterschiedlich sein. Sie sind jedoch im Gleichgewicht und es gibt kein Nettofeld zwischen den Kondensatoren, wie unten diskutiert.

Wollen die Autoren sagen, dass es kein elektrisches NET-Feld gibt, um die Ladungsbewegung zu beeinflussen?

Ich weiß nicht, was die Autoren sagen wollten, aber es ist wahr, dass nach dem Schließen des Schalters und der Umverteilung der Ladung, so dass die Spannung an jedem Kondensator gleich ist, kein elektrisches Nettofeld vorhanden ist, das die Ladungsbewegung beeinflusst .

Würde die positive Ladung auf beiden Platten der Kondensatoren nicht immer noch ein elektrisches Feld erzeugen, nur gleiche elektrische Felder, deren Kräfte sich gegenseitig aufheben?

Siehe BILD A unten. Obwohl die positive Ladung auf beiden Platten der Kondensatoren ein elektrisches Feld erzeugt, das von jeder positiven Platte nach außen zeigt, erzeugt die negative Ladung auf beiden Platten der Kondensatoren auch ein elektrisches Feld gleicher Größe, das nach innen zur positiven Platte zeigt, so dass das Netz elektrisch Feld außerhalb der positiven Platte ist Null.

In ähnlicher Weise heben sich auch die nach innen und außen gerichteten elektrischen Felder auf den negativen Platten der Kondensatoren auf, so dass das elektrische Nettofeld außerhalb der negativen Platte ebenfalls Null ist.

Dass das elektrische Feld außerhalb des Kondensators aufgrund der Ladungen auf den Platten Null ist, lässt sich auch mit dem Gaußschen Gesetz erklären. Siehe BILD B. Das Gesetz von Gauß besagt, dass der elektrische Nettofluss über eine geschlossene Oberfläche gleich der von dieser Oberfläche eingeschlossenen Nettoladung dividiert durch die Dielektrizitätskonstante des Raums ist. Da die Nettoladung des gesamten Kondensators Null ist, erzeugt die Ladung außerhalb des Kondensators kein elektrisches Feld.

Ich überbrücke nicht die Lücke zwischen Potentialunterschieden und elektrischen Feldern.

Die Beziehung zwischen der Potentialdifferenz und dem elektrischen Feld zwischen zwei Punkten ist der Gradient des elektrischen Potentials zwischen den beiden Punkten. Die elektrische Feldstärke zwischen den durch Abstand getrennten Platten eines Kondensators$d$und wo das Feld als konstant angesehen wird, ist dann.

Da die Platten zweier paralleler Kondensatoren auf gleichem Potential liegen, ist das elektrische Feld zwischen den Platten der parallelen Kondensatoren ebenfalls Null.

Ich habe immer verstanden, dass, wenn eine Nettoladung vorhanden ist und es keine gleiche Nettoladung gibt, die ein Feld erzeugt, das seine Kraft aufhebt, immer noch ein elektrisches Nettofeld vorhanden ist, um die Bewegung der Ladung zu beeinflussen.

Ihr Verständnis ist richtig, aber wie oben und in den folgenden Abbildungen erläutert, können Sie im Fall eines Kondensators die Nettoladungen auf einer Platte nicht isoliert von der anderen Platte betrachten. Während auf einer Platte des Kondensators eine positive Nettoladung vorhanden ist, befindet sich auf der anderen Platte eine gleiche Menge an negativer Nettoladung, so dass insgesamt die Nettoladung auf dem gesamten Kondensator Null ist.

Hoffe das hilft.

Du hast Recht. Es gibt kein elektrisches NET-Feld.

Elektrische Felder überlagern sich. Das bedeutet, dass das elektrische Feld an einem Punkt die Vektorsumme aller elektrischen Felder ist. Das elektrische Feld von jeder einzelnen Platte hat die entgegengesetzte Richtung wie die andere, und als solche ist ihre Vektorsumme Null.

Wenn Sie eine Ladung in den Draht zwischen den beiden Platten legen, würde er überhaupt keine Kraft spüren. Mit anderen Worten, es spürt nicht, dass zwei gleiche und entgegengesetzte Kräfte von zwei gegenüberliegenden Seiten auf es drücken, es würde einfach keine Kraft spüren.

Mit anderen Worten, ein Elektron hätte keine Möglichkeit, die beiden getrennten Felder von jedem Ort aus zu unterscheiden. Es kann nur das überlagerte Feld fühlen, das Null ist.