大学物理。为什么电荷在闭合曲面外,电通量为零?

2025-05-23 07:49:40
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回答1:

电场线,磁感线之类的矢量场场线,穿过某个面的通量,可以形象地表示为场线的条数,对于双侧曲面(数学上所谓双侧曲面是能区分“两侧”的,比如闭合曲面可以分为内侧和外侧,一般而言,若用颜色涂抹曲面,必须用两种颜色才能涂满的曲面叫双侧曲面,而用一种颜色能涂满的角单侧曲面,如墨比乌斯带或克莱因瓶就属于单侧的)穿过某个面的场线的方式,总可以表示为从某一侧穿入,从另一侧穿出,我们规定一种穿入方式为正,则另一种穿入方式为负,把穿入的场线理解为代数和,于是:因为电荷在闭合曲面之外(闭合曲面内部没有电荷),所以电荷发出的电场线,有多少条进入闭合曲面,就有多少条穿出;穿入的为正,穿出的为负,代数和为零,即电通量为零。

回答2:

因为每一根电场线穿入闭合曲面同时穿出闭合曲面。