一般高斯面怎么选取呢,电磁学

一般高斯面怎么选取呢,电磁学,第1张

1、无限大平面电荷:左右对称的柱面;

2、无限长线、筒、柱电荷:同轴的的圆柱面点;

3、球电荷:同心球面。

高斯面是高斯定理中的任一闭合曲面,指真空中的任何静电场中,穿过任一闭合曲面的电通量,在数值上等于该闭合曲面内包围的电量的代数和乘以1/ε。高斯定理是电磁学的基本定理之一,它给出了静电场中,穿过任一闭合曲面S的电通量与该闭合曲面内包围的电量之间在数值上的关系。

高斯定理说明静电场中电场强度对任一曲面的通量只取决于该闭合曲面内包围电荷的电量的代数和,与闭合曲面内的电荷分布及闭合曲面外的电量无关。虽然高斯定理中穿过闭合曲面的电通量只与曲面内包围的电荷有关,然而定理中涉及的电场强度却是所有源电荷产生的总电场强度。

扩展资料:

高斯定理的物理应用:

1、矢量分析;高斯定理是矢量分析的重要定理之一。

2、静电学;高斯定理是从库仑定律直接导出的,它完全依赖于电荷间作用力的平方反比律。把高斯定理应用于处在静电平衡条件下的金属导体,就得到导体内部无净电荷的结论,因而测定导体内部是否有净电荷是检验库仑定律的重要方法。

3、磁场;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。

4、静电场与磁场;在静电场中,自然界中存在着独立的电荷,所以电场线有起点和终点,只要闭合面内有净余的正(或负)电荷,穿过闭合面的电通量就不为零;而在磁场中自然界中没有磁单极子存在,N极和S极是不能分离的,磁感线是无头尾的闭合线,通过任何闭合面的磁通量必等于零。

—高斯面

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