高斯定理的内容是什么

如题所述

一、高斯定理(Gauss' law)也称为高斯通量理论(Gauss' flux theorem),或称作散度定理、高斯散度定理、高斯-奥斯特罗格拉德斯基公式、奥氏定理或高-奥公式(通常情况的高斯定理都是指该定理,也有其它同名定理)。

在静电学中,表明在闭合曲面内的电荷之和与产生的电场在该闭合曲面上的电通量积分之间的关系。 高斯定律(Gauss' law)表明在闭合曲面内的电荷分布与产生的电场之间的关系。高斯定律在静电场情况下类比于应用在磁场学的安培定律,而二者都被集中在麦克斯韦方程组中。因为数学上的相似性,高斯定律也可以应用于其它由平方反比律决定的物理量,例如引力或者辐照度。

二、

定理内容:

设空间有界闭合区域

 

,其边界

 

为分片光滑闭曲面。函数

 

及其一阶偏导数在

 

上连续,那么:

或记作:

其中

 

的正侧为外侧,

 

 

的外法向量的方向余弦

即矢量穿过任意闭合曲面的通量等于矢量的散度对闭合面所包围的体积的积分。它给出了闭曲面积分和相应体积分的积分变换关系,是矢量分析中的重要恒等式,也是研究场的重要公式之一。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2018-10-10
这是我曾经最感兴趣的问题之一,给你解释一下吧。
真空静电场的高斯定理:∮EdS=(∑Q)/ε0
稳恒磁场的高斯定理:∮BdS=0
这两个结论的不同揭示了静电场和磁场的一个差异:
静电场是有源场,它的电场线不会闭合,所以对一个封闭曲面的通量不一定为0;而稳恒磁场是无源场,它的磁场线是封闭的,有多少条磁场线穿出曲面,相应就有多少条磁场线穿进曲面,所以磁场对一个封闭曲面的通量恒为0。用比较专业的场论术语来说,就是:静电场是有源场,散度一般不为0;稳恒磁场是无源场,散度恒为0。

静电场中的环路定理:∮Edl=0(l是L的小写,不是数字1)
稳恒磁场的安培环路定律:∮Bdl=(∑I)/μ0 (∑后面的是字母i的大写)
这两个不同的结论又反映了静电场和磁场的另一个差异:
静电场是无旋场,即它的旋度恒为0,所以静电场对环路积分结果为0;
稳恒磁场是有旋场,一般旋度不为零,所以磁场对环路的积分一般不等于0。
第2个回答  2020-03-21

静电场的高斯定理

相似回答