
【計】 Gauss formula
gauss
【計】 Gaussian
【醫】 gauss
formula
【計】 formula; transition formula entry
【化】 equation
【醫】 F.; formula
高斯公式(Gauss's Theorem),又稱散度定理(Divergence Theorem),是向量分析中的核心定理之一,用于描述三維空間中閉合曲面内矢量場的散度與通量之間的關系。其數學表達為: $$ iiint{Omega} abla cdot mathbf{F} , dV = iint{partial Omega} mathbf{F} cdot mathbf{n} , dS $$ 其中,$Omega$ 為閉合曲面$partial Omega$所包圍的空間區域,$mathbf{F}$為光滑矢量場,$mathbf{n}$為曲面的外法向量。
定義
高斯公式表明:矢量場通過閉合曲面的通量(Flux,即場線穿過曲面的總量)等于該場在曲面内散度(Divergence,表示場源強度)的體積分。這一關系在電磁學中解釋電荷與電場的關系(如高斯定律)時尤為重要。
物理意義
公式揭示了場源(如電荷、質量)與場分布(如電場、引力場)的全局關聯。例如,靜電場中閉合曲面的電通量僅由内部電荷決定,與外部電荷無關。
應用領域
高斯公式(Gauss's theorem),也稱為散度定理(Divergence theorem),是向量分析中的核心定理之一,它将三維空間中某一閉合區域内的體積分與其邊界曲面上的曲面積分聯繫起來。以下是詳細解釋:
高斯公式的數學形式為: $$ iiint_V ( abla cdot mathbf{F}) , dV = oiint_S mathbf{F} cdot mathbf{n} , dS $$
高斯公式表明:
高斯公式與格林公式(二維平面)、斯托克斯公式(旋度定理)共同構成向量微積分的基本定理體系,分别處理散度、旋度和通量問題。
想象一個充滿流體的容器,高斯公式相當于說:容器内所有“源頭”(如噴水口)産生的流體總量,等于從容器表面流出的總流量。
若需具體應用案例(如計算電場強度分布),可進一步說明。
奧本海默氏療法比色高溫計部分展開磁道描述記錄電緊張骶痛範疇複帳目式制度公共通行權的設定骨膜層緩沖控制塊甲酚樹脂教學計劃假食欲基于指示字的語言拉氧頭孢聯眯掠奪為生的氯化氧铪梅爾内爾氏體尿道旁腺鏡凝結物切開試驗氣體放電電流奇異方程深紅諾卡氏菌四氯對苯二甲酸二甲酯所管膜壁投降受俘外部特性