在線即時計算器 · 純前端本地秒算 · 零數據上傳

📐 Electric Field 計算機

專業免費的 Electric Field 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
8,987.55 牛頓/庫侖(N/C)=伏特/公尺(V/m)
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是電場計算機?

這款工具能計算單一點電荷在指定距離處所產生的電場大小。它採用庫侖定律的電場形式 E = kQ/r^{2},結果以「牛頓/庫侖(N/C)」表示,數值上與「伏特/公尺(V/m)」完全相同。這是放諸四海皆準的物理計算,適用於任何地方。

使用方法

請輸入電源電荷 Q(單位為庫侖,例如 1 µC 可輸入 0.000001 這類科學記數量),以及從電荷到欲求電場之處的距離 r(單位為公尺)。按下計算,即可讀出電場強度。正電荷會產生正值(指向外側)的電場;負電荷則得到負值,表示電場方向指向該電荷。

公式解析

點電荷的電場會隨距離的平方反比衰減:

E = ((kQ) ÷ (r^{2}))

其中 k ≈ 8.9876 × 10^{9}\ N·m^{2}/C^{2} 為庫侖常數,Q 是以庫侖為單位的電荷量,r 則是以公尺為單位的間隔距離。當距離加倍時,電場強度會降為原本的四分之一。

計算範例

以 Q = 1 × 10^{-6}\ C(1 µC)、r = 1\ m 為例:

E = ((8.9876 × 10^{9} × 1 × 10^{-6}) ÷ (1^{2})) ≈ 8,987.55\ N/C

當 r = 2\ m 時,電場便降至約 2,246.89 N/C——只剩四分之一的強度。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

\(E\) 的單位是什麼?
牛頓/庫侖(N/C),等同於伏特/公尺(V/m)。
為什麼我算出來是負值?
負的電源電荷會產生指向該電荷的電場;正負號代表沿著徑向直線的方向。
距離可以設為零嗎?
不行——電場在 \(r = 0\) 時會發散,因此計算機會回傳 0 以避免除以零的情況。請使用非零的距離。