电磁学机电效应

什么是机电效应？

当电磁场与固体、弹性结构或刚体相互作用时，会产生机电效应。这些相互作用可以不随时间发生变化，也可以随时间而变化，还可以是时谐的。固体在受到力的作用时可能会发生变形或开始运动。

机电效应可以分为不同的类型。具体如下：

静电力

静电力是指缓慢运动或静止的电荷之间的作用力，其本质是：同性相斥，异性相吸。微机电系统（MEMS）利用静电力来驱动开关，以及使结构发生变形。

静磁力是指在磁场作用下产生的稳态力，由永磁体或通过导体的恒定电流产生。放置在磁场中的磁性材料（比如铁）会受到静磁力的作用。

电动力

电动力（或电动势）用来描述在磁场和电场中运动的带电粒子所受的力，或者导体附近的运动磁体在导体中产生的感应电流和电压。螺线管、马达和发电机都是利用电动力来产生运动或动力。

辐射压力

辐射压力是指电磁波所携带的动量传递给与电磁场相互作用的物体而产生的压力。高功率射频腔的设计往往需要考虑辐射压力作用和腔壁变形的影响。

压电效应

压电效应是某些电介质的一种性质；在外加电场作用下，这些电介质会发生变形，并在此过程中积累电荷。压电材料常被用于扬声器和超声换能器。

压阻效应

压阻效应是某些导电材料的一种性质；这类导电材料在受到机械应变作用时，其电阻会发生改变。这一效应被用于特定类型的传感器。

电致伸缩

电致伸缩是指电介质材料在受到外加电场作用时产生的体积力，这种体积力会使电介质材料发生变形。

磁致伸缩

磁致伸缩与电致伸缩的概念类似。这一效应是指铁磁性材料在外加磁场作用下发生变形的现象。

发布日期：2014 年 10 月 31 日
上次修改日期：2017 年 2 月 23 日