Question

真空静电场的高斯定理是什么

Answer 1

静电场高斯定理含义如下：

高斯定律：在静电场中，穿过任一封闭曲面的电场强度通量只与封闭曲面内的电荷的代数和有关，且等于封闭曲面的电荷的代数和除以真空中的电容率。

表明在闭合曲面内的电荷分布与产生的电场之间的关系。静电场中通过任意闭合曲面（称高斯面）S 的电通量等于该闭合面内全部电荷的代数和，与面外的电荷无关。

高斯定理源于库仑定律,依赖于场强叠加原理,只有当电场线密度等于场强大小时场线通量才能与场强通量等同,并统一遵从高斯定理。

高斯面上的实际场强是其内外所有电荷产生的场强叠加而成的合场强。但利用高斯面所求得的场强则仅仅是分析高斯面上场强分布时所涉及的电荷在高斯面上产生的合场强,而不包含未涉及的电荷所产生的场强。

特别要强调两点： 电场线的方向和电场线的疏密的规定， 电场线上每一点的切线方向就是该点电场的方向，电场线在某处的疏密要反映电场强度的大小，即在电场中通过某一点的电场线的数密度等于该点电场强度的大小。

即： E= dN/ds，其中ds是在电场中的某一点取一个通过该点的且与电场线垂直的微分面，dN就是穿过该面ds的电场线的根数。