Question

高斯公式补面正负号 如何判断

Answer 1

正负的判断主要基于法向量的取向，一般在封闭体内取外法向，则符号取正。

高斯公式补面正负号

方向与向外一样，正号。相反，则负号。利用高斯公式，求曲面积分，将已知曲面增加一个简单曲面，组成封闭曲面，注意高斯公式的正方向是外侧，体积分减去附加曲面的积分，等于要求的曲面积分，如果方向与向外相反，就差一个符号。

假如所积分的曲面是闭合的曲面，那么方向向里就是负号，向外就是正号。假如所给的曲面不是闭合的，这时你需要作辅助面使其成为闭合的曲面，这时，方向向里为负号，外为正号。用高斯定理进行第二类曲面积分，往往是曲面较为复杂而通过添加简单的曲面，如，平面（尤其是平行于坐标面得平面），就可形成闭合曲面。

而一般情况，还是直接积分比较好。如果辅助面在上侧，那么，法向量向上是正的，如果辅助面在下侧，那么法向量向下才是正的。

高斯定理的概念

高斯定理也称为高斯通量理论，或称作散度定理、高斯散度定理、高斯－奥斯特罗格拉德斯基公式、奥氏定理或高－奥公式（通常情况的高斯定理都是指该定理，也有其它同名定理）。

在静电学中，表明在闭合曲面内的电荷之和与产生的电场在该闭合曲面上的电通量积分之间的关系。 高斯定律表明在闭合曲面内的电荷分布与产生的电场之间的关系。高斯定律在静电场情况下类比于应用在磁场学的安培定律，而二者都被集中在麦克斯韦方程组中。因为数学上的相似性，高斯定律也可以应用于其它由平方反比律决定的物理量，例如引力或者辐照度。