/ / ทฤษฎีบทของเกาส์และหลักการซ้อนทับ

ทฤษฎีบทของเกาส์และหลักการซ้อนทับ

ทฤษฎีบทของเกาส์เป็นหนึ่งในพื้นฐานกฎของไฟฟ้าพลศาสตร์ซึ่งรวมโครงสร้างไว้ในระบบสมการของนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่อีกคนหนึ่ง - แม็กซ์เวลล์ เป็นการแสดงออกถึงความสัมพันธ์ระหว่างกระแสความเข้มข้นของทั้งสนามไฟฟ้าสถิตและไฟฟ้าสถิตที่ผ่านพื้นผิวปิด ชื่อของ Karl Gauss ฟังดูดังไม่น้อยไปกว่าโลกวิทยาศาสตร์เช่น Archimedes, Newton หรือ Lomonosov ในวิชาฟิสิกส์ดาราศาสตร์และคณิตศาสตร์คุณสามารถหาพื้นที่ได้ไม่มากนักการพัฒนานี้ไม่ได้รับการส่งเสริมโดยตรงจากนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันผู้เก่งกาจ

ทฤษฎีบทของเกาส์

ทฤษฎีบทของเกาส์มีบทบาทสำคัญในการศึกษาและเข้าใจธรรมชาติของแม่เหล็กไฟฟ้า โดยทั่วไปแล้วมันได้กลายเป็นลักษณะทั่วไปและในระดับหนึ่งการตีความกฎของคูลอมบ์ที่รู้จักกันดี นี่เป็นกรณีนี้ไม่ใช่เรื่องยากนักในทางวิทยาศาสตร์เมื่อปรากฏการณ์เดียวกันสามารถอธิบายและกำหนดรูปแบบในรูปแบบที่แตกต่างกันได้ แต่ทฤษฎีบทของเกาส์ไม่เพียง แต่ได้รับความสำคัญในทางปฏิบัติและการนำไปใช้จริงเท่านั้น แต่ยังช่วยในการมองกฎแห่งธรรมชาติที่เป็นที่รู้จักจากมุมที่แตกต่างกันเล็กน้อย

ไม่ทางใดก็ทางหนึ่งเธอมีส่วนความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่วางรากฐานสำหรับความรู้สมัยใหม่ในสาขาแม่เหล็กไฟฟ้า ทฤษฎีบทของเกาส์คืออะไรและการประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติคืออะไร? ถ้าเรารับประจุไฟฟ้าสถิตคู่หนึ่งอนุภาคที่นำมาสู่พวกมันจะถูกดึงดูดหรือขับไล่ด้วยแรงที่เท่ากับผลรวมพีชคณิตของค่าขององค์ประกอบทั้งหมดของระบบ ในกรณีนี้ความเข้มของเขตข้อมูลรวมทั้งหมดที่เกิดขึ้นจากการโต้ตอบดังกล่าวจะเป็นผลรวมของแต่ละองค์ประกอบ อัตราส่วนนี้เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายว่าเป็นหลักการของการซ้อนทับซึ่งทำให้สามารถอธิบายระบบใด ๆ ที่สร้างขึ้นโดยประจุหลายเวกเตอร์ได้อย่างถูกต้อง

ทฤษฎีบทของเกาส์สำหรับสนามแม่เหล็ก

อย่างไรก็ตามเมื่อมีอนุภาคดังกล่าวจำนวนมากนักวิทยาศาสตร์ในตอนแรกความยากลำบากบางอย่างเกิดขึ้นในการคำนวณที่ไม่สามารถแก้ไขได้โดยใช้กฎของคูลอมบ์ ทฤษฎีบทเกาส์สำหรับสนามแม่เหล็กช่วยเอาชนะพวกมันได้ซึ่งอย่างไรก็ตามใช้ได้กับระบบแรงของประจุใด ๆ ที่มีความแรงลดลงตามสัดส่วน r −2... สาระสำคัญของมันเดือดลงไปที่ความจริงที่ว่าตัวเลขโดยพลการประจุที่ล้อมรอบด้วยพื้นผิวปิดจะมีฟลักซ์ความเข้มรวมเท่ากับมูลค่ารวมของศักย์ไฟฟ้าของแต่ละจุดของระนาบที่กำหนด ในเวลาเดียวกันหลักการของปฏิสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบจะไม่ถูกนำมาพิจารณาซึ่งจะช่วยให้การคำนวณง่ายขึ้นอย่างมาก ดังนั้นทฤษฎีบทนี้ทำให้สามารถคำนวณสนามได้แม้จะมีตัวพาประจุไฟฟ้าจำนวนไม่ จำกัด ก็ตาม

ทฤษฎีบทของเกาส์สำหรับไดอิเล็กทริก

จริงอยู่ในความเป็นจริงสิ่งนี้เป็นไปได้เฉพาะในในบางกรณีของการจัดเรียงแบบสมมาตรเมื่อมีพื้นผิวที่สะดวกซึ่งสามารถคำนวณแรงและความเข้มของการไหลได้อย่างง่ายดาย ตัวอย่างเช่นค่าใช้จ่ายทดสอบที่วางไว้ในร่างกายทรงกลมที่นำไฟฟ้าจะไม่ได้รับผลของแรงน้อยที่สุดเนื่องจากตัวบ่งชี้ความแรงของสนามเป็นศูนย์ ความสามารถของตัวนำในการขับไล่สนามไฟฟ้าต่างๆออกจากตัวเองนั้นอธิบายได้จากการมีอยู่ในตัวพาประจุไฟฟ้าเท่านั้น ในโลหะฟังก์ชันนี้ดำเนินการโดยอิเล็กตรอน คุณสมบัติดังกล่าวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันในเทคโนโลยีเพื่อสร้างพื้นที่เชิงพื้นที่ต่างๆที่สนามไฟฟ้าไม่ได้ทำหน้าที่ ปรากฏการณ์เหล่านี้อธิบายได้อย่างสมบูรณ์แบบโดยทฤษฎีบทเกาส์สำหรับไดอิเล็กทริกซึ่งอิทธิพลที่มีต่อระบบของอนุภาคมูลฐานจะลดลงเป็นโพลาไรเซชันของประจุ

ในการสร้างเอฟเฟกต์ดังกล่าวก็เพียงพอที่จะล้อมรอบพื้นที่บางส่วนของความตึงเครียดด้วยตาข่ายคัดกรองโลหะ นี่คือความละเอียดอ่อนของเครื่องมือที่มีความแม่นยำสูงและผู้คนได้รับการปกป้องจากผลกระทบของสนามไฟฟ้า

ชอบ:
0
บทความยอดนิยม
การพัฒนาทางจิตวิญญาณ
อาหาร
Y