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文档简介

白痴物理学之 高斯定理1、 学习前提:1、 知道高斯定理公式2、 高中的基本数学物理知识3、 微积分的知识2、 分析高斯定理的表述为:观察:本公式有4个量(E,ds,Q,),4个符号(,d,=,/),左边是积的形式,右边是除的形式。1、其中E是一个静止的点电荷所激发的电场(关键词:静止!,点电荷!)2、其中的ds为一个小面积元,(s常指的是面积)所谓“小面积元”,即很小很小的面积单元。3、其中“”,1)“”是积分符号,所谓积分,其本质是一种加法,但不同于以往“1+1=2”,积分加是一种所有连续量的和。微积分求合法,类似称一块不规则岩石的体积,先把它敲碎,使其变成沙子(其实比沙子还要细,打碎到极小极小),然后把它放到一个立方体容器中称体积的做法。2)“”表示环路积分,积分是有区间的,比如表示在区间【1,5】内的积分,环形积分表示绕着某一路线,环形一周的积分(或绕着某个壳面积)。比如绕着圆形轨迹环形一圈的路程是多少?根据以前只是,我们知道是2r。3)“”表示绕着名为s的壳面积一圈所求的积分,s的轨迹不限,是闭合面积即可。4、通量通量指的是某种量A通过某个面积S的大小,这个大小我们用两者的乘积AS来表示,比如电场强度的通量,我们就用ES来表示。Eds,表示电场强度为E的电场通过面积为ds的通量大小。(ds表示很小的面积,d是微分符号,没有实际物理意义,只具有数学意义,类似+,等)5、 Q是点电荷的带点大小,为真空介电常数,就是一个常数,是平衡两边相等的一个常数。3、 高斯定理是用来干嘛的?1、 求E2、 求Q本公式有4个量,一个事常量(),其余3个,知2可求1.4、 总结高斯定理是高中物理中最重要的公式之一,其在求电场E,求电荷总量Q上有着非常方便的应用。E和Q还可以在被分解,被别的式子所表示。还有好多变式。如(这是求多个点电荷的叠加),(用dV来表示Q,是整个电荷体的电荷密度,dV表体积)。因为电场具有叠加性,所以我们由原来的点电荷发展到电荷体。可以由单个电荷的单加发展到无数个点电荷的微积分连加。 陶洲川 201

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