曲面积分的几何意义是什么?
想象有一个碗放在桌子上,开口向上,并建立直角坐标系;桌子平面为z=0,平面;碗里面的面为上侧曲面;向桌面投影后面积为正值,投影面就是一个圆;碗外面的面为下侧曲面;向桌面投影后面积为负值。
现在找一个纸板盖住碗口,z=1平面与碗的曲面相交;对于闭合曲面可以构成一个空间闭合区域;外侧就是指能摸到的那一侧;等于碗的外面,和纸板的上面,共同构成外侧;所以,在曲面积分中利用高斯定理时,一定要构造闭合曲面;
第一型曲面积分应该是标量型曲面积分,如在一空间曲面上分布着各点密度不同的质量、电荷分布,通过第一型曲面积分可求出该曲面的总质量或总电荷数等,变换一下也可以用于求体积。
第二型曲面积分应该是矢量型曲面积分,如在一空间曲面上分布着的各点,其各点的运动速度、在不均匀力场(重力场基本为均匀力场、电磁场有时为不均匀力场)各点的受力大小方向均不同,通过第二型曲面积分可求出整体的流量、及在力场中的受力方向及大小。
扩展资料:
当动线按照一定的规律运动时,形成的曲面称为规则曲面;当动线作不规则运动时,形成的曲面称为不规则曲面。形成曲面的母线可以是直线,也可以是曲线。如果曲面是由直线运动形成的则称为直线面(如圆柱面、圆锥面等);
由曲线运动形成的曲面则称为曲线面(如球面、环面等)。直线面的连续两直素线彼此平行或相交(即它们位于同一平面上),这种能无变形地展开成一平面的曲面,属于可展曲面。如连续两直素线彼此交叉(即它们不位于同一平面上)的曲面,则属于不可展曲面。
曲面的表示法和平面的表示法相似,最基本的要求是应作出决定该曲面各几何元素的投影,如母线、导线、导面等。此外,为了清楚地表达一曲面,一般需画出曲面的外形线,以确定曲面的范围。
参考资料来源:百度百科-曲面积分
2021-01-25 广告