Gauss teorem og prinsippet om superposisjon

click fraud protection

Gauss teorem er en av de grunnleggende lovene i elektromagnetisme, den strukturelle delen av systemet av ligninger av en annen stor vitenskapsmann - Maxwell.Det uttrykker forholdet mellom strømmen av spenningen som de elektrostatiske og elektrodynamiske felt som passerer gjennom overflaten av den lukkede type.Navn Carl Gauss i den vitenskapelige verden høres ikke mindre høyt enn for eksempel, Archimedes, Newton og Lomonosov.I fysikk, kan astronomi og matematikk finnes ikke for mange områder, utvikling av som er den mest direkte måten hjalp ikke den geniale tyske vitenskapsmannen.

Gauss teorem har spilt en nøkkelrolle i studien og forståelse av naturen av elektromagnetisme.I det store og det har blitt en slags generalisering og til en viss grad tolkningen av den velkjente Coulombs lov.Dette er tilfelle, er ikke så sjelden i vitenskapen at det samme fenomen kan beskrives og formulert på en annen måte.Men Gauss teorem ikke bare fått praktisk betydning og praktisk anvendelse, det hjalp å se på de kjente naturlovene i et noe annet perspektiv.

På noen måter har det bidratt til en grand gjennombrudd i vitenskapen, legge grunnlaget for moderne kunnskap innen elektromagnetisme.Så hva er en Gauss teorem og hva er dens praktiske anvendelse?Hvis du tar et par statisk punkt avgifter, og sveip den til partikkelen vil tiltrekke eller frastøte en kraft som er lik den algebraiske summen av verdiene av alle elementene i systemet.Den totale, kombinerte spenningsfelt som dannes som et resultat av denne interaksjon vil være summen av de enkelte komponenter.Dette forholdet ble allment kjent som prinsippet om superposisjon, nøyaktig kan beskrive eventuelle system opprettet raznovektornoe kostnader, uavhengig av det totale antallet.

Men når disse partiklene er så mange, forskerne først i beregningene var det noen problemer som ikke kan løses ved hjelp av Coulomb lov.Det hjalp dem å overvinne den Gauss teorem for magnetfelt, som imidlertid er gyldig for alle kraftsystemer av kostnader med å redusere spenning proporsjonal med r -2.Sin essens koker ned til det faktum at ethvert antall satser, omgitt av en lukket flate, vil ha en total fluks intensitet lik den totale verdien av det elektriske potensial for hvert punkt av planet.Samtidig prinsippene for interaksjon mellom de elementer som ikke er tatt i betraktning, som i stor grad forenkler beregningene.Dermed kan dette teoremet oss å beregne banen, selv med et uendelig antall elektriske ladninger.

Men i virkeligheten er dette bare mulig i noen tilfeller, der er deres symmetriske arrangement, hvor det er et passende underlag lett å beregne styrken og intensiteten av strømmen.For eksempel vil en prøvesats plassert inne i kuleform av det ledende legemet, ikke har den minste slagkraft, feltstyrke-indikator som det er null.Evnen til å presse lederne i de forskjellige elektriske felt er forklart utelukkende ved nærvær av ladningsbærere.I metaller, elektronene utføre denne funksjonen.Disse funksjonene er nå mye brukt i faget for å generere ulike romlige områder hvor det ikke er noen elektrisk felt.Disse fenomenene er godt forklart Gauss teorem for dielectrics, hvis innflytelse på systemet av elementærpartikler er redusert til polarisering av anklagene.

å skape slike effekter, er det nok til å omringe et bestemt område av spenning metall skjerming rutenettet.Så beskytte mot elektriske feltfølsomme presisjonsinstrumenter og mennesker.