El teorema de Gauss y el principio de superposición

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Gauss teorema es una de las leyes fundamentales de la electrodinámica, la parte estructural del sistema de ecuaciones de otro gran científico - Maxwell.Se expresa la relación entre el flujo de tensión como los campos electrostáticos y electrodinámicos que pasan a través de la superficie del tipo cerrado.Nombre Carl Gauss en el mundo científico suena no menos fuerte que, por ejemplo, Arquímedes, Newton y Lomonosov.En la física, la astronomía y las matemáticas se pueden encontrar no muchas áreas, el desarrollo de lo que es la forma más directa no ayudó el científico alemán brillante.

Gauss teorema ha jugado un papel clave en el estudio y la comprensión de la naturaleza del electromagnetismo.En general se ha convertido en una especie de generalización y hasta cierto punto la interpretación de la ley de Coulomb conocido.Este es el caso, no es tan raro en la ciencia que el mismo fenómeno puede ser descrito y se formula de manera diferente.Pero el teorema de Gauss no sólo ganó importancia práctica y la aplicación práctica, que ayudó a mirar a las leyes conocidas de la naturaleza en una perspectiva algo diferente.

En cierto modo, ha contribuido a un gran avance en la ciencia, sentando las bases de los conocimientos modernos en el campo del electromagnetismo.Entonces, ¿qué es un teorema de Gauss y cuál es su aplicación práctica?Si usted toma un par de cargas puntuales estática, luego pásela a la partícula será atraer o repeler una fuerza que es igual a la suma algebraica de los valores de todos los elementos del sistema.El campo de tensión total combinado formado como resultado de esta interacción será la suma de sus componentes individuales.Esta relación se hizo ampliamente conocido como el principio de superposición, se puede describir con precisión cualquier sistema creado cargos raznovektornoe, independientemente del número total.

Sin embargo, cuando estas partículas son tantos, los científicos primero en los cálculos había algunas dificultades que no se pueden resolver utilizando la ley de Coulomb.Me ayudó a superar el teorema de Gauss para el campo magnético, el cual, sin embargo, es válido para cualquier sistema de poder de los cargos con la disminución de tensión proporcional a r -2.Su esencia se reduce al hecho de que cualquier número de cargas, rodeado por una superficie cerrada, tendrá una intensidad de flujo total igual al valor total de la potencial eléctrico de cada punto del plano.Al mismo tiempo los principios de la interacción entre los elementos no tomados en cuenta, lo que simplifica enormemente los cálculos.Por lo tanto, este teorema nos permite calcular el campo, incluso con un número infinito de portadores de carga eléctrica.

Sin embargo, en realidad esto sólo es factible en algunos casos, su disposición simétrica, donde hay una superficie conveniente a través del cual es fácil de calcular la fuerza y ​​la intensidad de la corriente.Por ejemplo, una carga de prueba colocado dentro de la forma esférica del cuerpo conductor, no tendrá el indicador de intensidad de la fuerza de impacto, ya que hay más mínima campo es cero.La capacidad de empujar los conductores de los diversos campo eléctrico se explica únicamente por la presencia de portadores de carga.En los metales, los electrones realizan esta función.Estas características son ampliamente utilizados en la técnica para generar diferentes regiones espaciales en la que no hay ningún campo eléctrico.Estos fenómenos son bien explicadas Gauss teorema para dieléctricos, cuya influencia en el sistema de las partículas elementales se reduce a la polarización de los cargos.

Para crear tales efectos, es suficiente para rodear un área determinada de la red de tensión de blindaje de metal.Así que proteger contra los instrumentos de precisión eléctricos sensibles al campo y la gente.