静电场中的高斯定理,最好不用积分表达.哪位老师能给个
编辑: admin 2017-23-02
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关于高斯定理,最形象化的解释是:你把每个正点电荷想像成蒲公英的中心点,电场线想像那些毛,不过这时候毛要无限沿长到无穷远或者中止于另一个“负”的薄公英(对应负电荷),然后每个蒲公英发出的毛的数量与对应的电荷成正比.
好了,然后你任意做一个闭曲面看看有什么结果,如果闭曲面包含的体积中没有蒲公英,那么穿进来任意一根毛都会在另外的地方穿出去.如果曲面内有电荷,那得分三种情况:
如果只有正电荷,那么你会发现有很多毛穿出曲面,并且再也没有穿回来,其量与电荷成正比.但没有穿进来就不出去的毛.而如果曲面外面有电荷的话,则可能存在一些毛穿进来并穿穿出去(但也可能没有!).
如果负只有电荷,那么你会发现有很多毛穿进曲面,并且结束于“负”蒲公英,其量与电荷成正比.但没有穿出去就不回来的毛.像前面一样,如果曲面外面有电荷的话,则可能存在一些毛穿进来并穿穿出去(但也可能没有!).
如果即有正电荷电有负电荷,那就复杂了,即可能有从外面穿进来中止于负电荷的,又可能有穿出去就不回来的毛.有些则从曲面内的正电荷穿出,穿出曲面,又穿回来,中止于曲面内的负电荷;有些则从正电荷发出没有穿出曲面就中止于曲面内的负电荷.像前面一样,如果曲面外面有电荷的话,则可能存在一些毛穿进来并穿穿出去(但也可能没有!).
但任何情况下,穿出去与穿出来的毛数之差,总正比于曲面电荷代数和,如果你细分到最小电荷话,可以说成正比于正蒲公英减去负蒲公英数——这就是静电场的高斯定理.
类似问题
类似问题1:高斯定理的表达式静电场中的高斯定理,最好不用积分表达.[物理科目]
E*S=Q/(epsilon),文字表达形式是“通过一闭合曲面的电通量等于这一曲面内部包括的电荷除以真空介电常数”
类似问题2:谁能用简单的语言把这两个东西的物理意义、物理思想和物理过程解释明白,最好能让学文的都能听懂!要关于电场方面的泊松方程和高斯定理的解释,不要定义,要从物理方面进行解释回答满意
复变函数中的一个微分方程.没有任何物理意义,没法说.就是套公式用的.
高斯定理:由于磁力线总是闭合曲线,因此任何一条进入一个闭合曲面的磁力线必定会从曲面内部出来,否则这条磁力线就不会闭合起来了.如果对于一个闭合曲面,定义向外为正法线的指向,则进入曲面的磁通量为负,出来的磁通量为正,那么就可以得到通过一个闭合曲面的总磁通量为0.这个规律类似于电场中的高斯定理,因此也称为高斯定理.
类似问题3:高斯定理的右边表达式为二重积分?d电通量=E.dS两边积分后右边式子应该是一重积分啊?[数学科目]
这个dS是一个面积微元,你积分的时候,要算出对面积的积分.对某一区域进行面积积分,当然是二重积分了.要么是dxdy,要么就是极坐标下的积分,反正是二重的.
类似问题4:高斯定理表达式中各物理量含义我指的是电场中的高斯定理,有q/e0那个!(实际不是e,那个字母打不出来~)1楼能解释清楚一点吗[物理科目]
闭合曲面的电通量;Φ=q/ε.
电通量Φ,通俗地讲就是电场强度×面积;q是曲面内的电荷总数;ε是常量,等于1/(4πk),k是库仑力常量.
举个例子,有一个点点荷Q,求距离R处的场强E.
以Q为球心,R为半径做一个球面,球面面积就是4πR^2.
Φ=E×(4πR^2)=Q/ε.
所以E=Q/(4πεR^2)=kQ/R^2.
类似问题5:根据高斯定理表达式可知下列表达正确的是[物理科目]
选A,左边求积分就是求高斯面各点电通量的和的过程,如果各点通量均为0,则等式右边为0,所以电荷代数和为零.
B的错误是没有考虑外加电场,如果高斯面之外有电场,则高斯面上有些电是有电场通量的,只不过有些点是电场穿入,有些点是电场穿出,所以求积分之后其值是零.
C的错误可以从上面B的解释理解,如果有外加电场使高斯面各点场强均不为零,那么结论显然是错误的.
D如果某一点处有外加电场穿入高斯面,而该面内的电荷所引起的电场穿出高斯面,这两个电场大小相同方向相反,则该点处电场为0,所以D是错误的.