在物理学中,符号“e”主要有以下两种常见含义及对应公式:
定义式
$$e = frac{F}{q}$$
其中,$F$ 为电场力,$q$ 为试探电荷电量。
数值
电子电量约为 $1.6 times 10^{-19}$ 库仑(C)。
极限定义
$$e = lim_{n to infty} left(1 + frac{1}{n}right)^n$$
表示单位时间内持续翻倍增长的理论极限值。
导数性质
$(e^x)' = e^x$
$(e^x cdot e^y) = e^{x+y}$
$(e^x)^y = e^{xy}$。
对数性质
$ln(xy) = ln(x) + ln(y)$
$lnleft(frac{x}{y}right) = ln(x) - ln(y)$
$ln(x^y) = y ln(x)$。
级数展开
$$e = 1 + frac{1}{1!} + frac{1}{2!} + frac{1}{3!} + cdots$$
无限级数形式。
在电场强度公式 $E = frac{U}{d}$ 中,虽然未直接出现 $e$,但电势差 $U$ 的计算可能涉及电场力做功,间接关联到电量 $q$ 和电场力 $F$(如 $W = qU$)。
在库仑定律 $F = kfrac{Q_1Q_2}{r^2}$ 中,常数 $k$ 与 $e$ 无直接关系,但 $e$ 在电场强度公式中扮演核心角色。
以上内容综合了电学与数学中“e”的主要应用,注意区分电子电量与自然常数 $e$ 的不同物理意义。