基本的高斯定律

高斯定律是根据电荷分布确定电场的一种非常有效的方法。高斯定律的数学表达式是

$vec {E} \ int_{年代}\ \ cdot vec {dA} = \ \压裂{Q_ {enc}} {\ epsilon_0},$

在哪里 $年代$是一个表面, $vec {E} \$是电场矢量， $vec {dA} \$是无穷小的面积元素， $Q_ {enc}$费用附上了吗 $年代,$而且 $\ epsilon_0$是一个常数。

为了应用高斯定律，我们需要理解这个表达式的每一部分的含义。这组问题将帮助您理解每个组件。让我们先从 $年代$．你可能对积分更熟悉，它是一个函数在线区间上的和的极限，它给出了“曲线下的面积”。一个函数在曲面上的积分就是这个函数对曲面上所有点的和。

高斯定律中的曲面是a封闭的二维表面，如球体的表面或立方体的表面。封闭曲面是将空间分为内外两部分的曲面，因此划分的意思是没有一条从内到外的路径不穿过曲面。考虑到表面 $年代$下面的物体。哪一个对象是 $年代$一个封闭曲面?